Question

3．一定條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)X（g）+3Y（g）?2Z（g），若X、Y、Z的起始濃度分別為c₁、c₂、c₃ （均不為零），平衡時(shí) X、Y、Z 的濃度分別為 0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，則下列判斷正確的（　　）

• A． c₁：c₂=3：1
• B． 平衡時(shí)．Y和Z的生成速率之比為2：3
• C． X、Y的轉(zhuǎn)化率不相等
• D． c₁ 的取值范圍為 0 mol/L＜c₁＜0.14 mol/L

Answer 1

分析 若反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡，X、Y的濃度最大，Z的濃度最小，假定完全反應(yīng)，則：
根據(jù)方程式     X（氣）+3Y（氣）?2Z（氣），
開(kāi)始（mol/L）：c₁           c₂                  c₃
變化（mol/L）：0.04       0.12              0.08
平衡（mol/L）：0.1         0.3               0.08
c₁=0.14   c₂=0.42     c₃=0
若反應(yīng)逆正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡，X、Y的濃度最小，Z的濃度最大，假定完全反應(yīng)，則：
根據(jù)方程式      X（氣）+3Y（氣）?2Z（氣），
開(kāi)始（mol/L）：c₁          c₂               c₃
變化（mol/L）：0.1        0.3              0.2  
平衡（mol/L）：0.1        0.3              0.08
c₁=0    c₂=0      c₃=0.28
由于為可逆反應(yīng)，物質(zhì)不能完全轉(zhuǎn)化所以起始時(shí)濃度范圍為0＜c（X）＜0.14，0＜c（Y）＜0.42，0＜c（Z）＜0.28，以此解答該題．

解答 解：A．X 和Y平衡濃度為1：3，變化的量為1；3，所以起始量為1：3，c₁：c₂=1：3，故A錯(cuò)誤；
B．平衡時(shí)，Y和Z的生成速率之比為化學(xué)方程式系數(shù)之比為2：3，故B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)前后X、Y氣體的濃度比相同符合反應(yīng)系數(shù)之比，所以達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)化率相同，故C錯(cuò)誤；
D．反應(yīng)為可逆反應(yīng)，物質(zhì)不可能完全轉(zhuǎn)化，如反應(yīng)向正反應(yīng)分析進(jìn)行，則0＜c₁，如反應(yīng)向逆反應(yīng)分析進(jìn)行，則c₁＜0.14mol•L^-1，故有0＜c₁＜0.14mol•L^-1，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力，題目難度不大，本題注意化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法以及可逆反應(yīng)的特點(diǎn)，要掌握極值法在可逆反應(yīng)中的應(yīng)用．