Question

【題目】某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示．根據圖中數據，試填寫下列空白：

（1）該反應的化學方程式為 _______________________。

（2）從開始至2min，Z的平均反應速率為 ___________。

（3）某探究性學習小組用相同質量的鋅和相同濃度的足量的稀鹽酸反應得到實驗數據如下表所示：

實驗編號	鋅的狀態	反應溫度/℃	收集100mL氫氣所需時間/s
Ⅰ	薄片	15	200
Ⅱ	薄片	25	90
Ⅲ	粉末	25	10

①該實驗的目的是探究 ______ 、 ______ 對鋅和稀鹽酸反應速率的影響；

②實驗Ⅰ和Ⅱ表明 ________________________________ ，化學反應速率越大；

③能表明固體的表面積對反應速率有影響的實驗編號是 ______ 和 ______；

④請設計一個實驗方案證明鹽酸的濃度對該反應的速率的影響： ______________________。

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.05mol/（Lmin） 固體表面積 溫度 溫度越高 Ⅱ Ⅲ 在相同的溫度下，采用相同狀態的質量相同的鋅片與兩種體積相同但濃度不同的鹽酸反應

【解析】

由圖可知，Y、X的物質的量減小，Z的物質的量增加，則Y、X為反應物，Z為生成物，2min達到平衡狀態，由反應速率之比等于化學計量數之比判斷；根據反應速率的含義和外界條件對反應速率的影響變化規律利用控制變量法分析解答。

（1）由圖可知，Y、X的物質的量減小，Z的物質的量增加，則Y、X為反應物，Z為生成物，Y、X、Z的△n之比為(1－0.9):(1－0.7):(0.2－0)=1:3:2，2min達到平衡狀態，由反應速率之比等于化學計量數之比可知，反應方程式為為3X(g)+Y(g)2Z(g)；

（2）從開始至2min，Z的平均反應速率為0.2mol/(2L×2min)=0.05molL－1·min1；

（3）①由表格中的數據可以知道,鋅的狀態不同、溫度不同，則實驗目的為探究接觸面積、溫度對鋅和稀鹽酸反應速率的影響；

②實驗Ⅰ和Ⅱ中溫度不同，其他條件相同，溫度大的反應速率快，即溫度越高，反應速率越快；

③能表明固體的表面積對反應速率有影響，應控制溫度相同，則應為Ⅱ和Ⅲ組實驗；

④要證明鹽酸的濃度對該反應的速率的影響選用控制其它條件相同，則實驗方案為在相同的溫度下，采用相同狀態的質量相同的鋅片與兩種體積相同但濃度不同的鹽酸反應。