题目内容
【题目】某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为 _______________________。
（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为 ___________。
（3）某探究性学习小组用相同质量的锌和相同浓度的足量的稀盐酸反应得到实验数据如下表所示：
实验编号 | 锌的状态 | 反应温度/℃ | 收集100mL氢气所需时间/s |
Ⅰ | 薄片 | 15 | 200 |
Ⅱ | 薄片 | 25 | 90 |
Ⅲ | 粉末 | 25 | 10 |
①该实验的目的是探究 ______ 、 ______ 对锌和稀盐酸反应速率的影响；
②实验Ⅰ和Ⅱ表明 ________________________________ ，化学反应速率越大；
③能表明固体的表面积对反应速率有影响的实验编号是 ______ 和 ______；
④请设计一个实验方案证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响： ______________________。
【答案】3X+Y2Z 0.05mol/（Lmin） 固体表面积 温度 温度越高 Ⅱ Ⅲ 在相同的温度下，采用相同状态的质量相同的锌片与两种体积相同但浓度不同的盐酸反应
【解析】
由图可知，Y、X的物质的量减小，Z的物质的量增加，则Y、X为反应物，Z为生成物，2min达到平衡状态，由反应速率之比等于化学计量数之比判断；根据反应速率的含义和外界条件对反应速率的影响变化规律利用控制变量法分析解答。
（1）由图可知，Y、X的物质的量减小，Z的物质的量增加，则Y、X为反应物，Z为生成物，Y、X、Z的△n之比为(1－0.9):(1－0.7):(0.2－0)=1:3:2，2min达到平衡状态，由反应速率之比等于化学计量数之比可知，反应方程式为为3X(g)+Y(g)2Z(g)；
（2）从开始至2min，Z的平均反应速率为0.2mol/(2L×2min)=0.05molL－1·min1；
（3）①由表格中的数据可以知道,锌的状态不同、温度不同，则实验目的为探究接触面积、温度对锌和稀盐酸反应速率的影响；
②实验Ⅰ和Ⅱ中温度不同，其他条件相同，温度大的反应速率快，即温度越高，反应速率越快；
③能表明固体的表面积对反应速率有影响，应控制温度相同，则应为Ⅱ和Ⅲ组实验；
④要证明盐酸的浓度对该反应的速率的影响选用控制其它条件相同，则实验方案为在相同的温度下，采用相同状态的质量相同的锌片与两种体积相同但浓度不同的盐酸反应。
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