Question

13．一定條件下，對于可逆反應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），達到平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.08mol/L，則下列判斷正確的是（　　）

• A． X、Y的轉化率相等
• B． 在恒溫恒壓條件下，達到平衡后充入Y氣體，則平衡正向移動
• C． 平衡時，Y和Z的生成速率之比為2：3
• D． c₁的取值范圍為0.04 mol/L＜c₁＜0.14 mol/L

Answer 1

分析 化學平衡的建立，既可以從正反應開始，也可以從逆反應開始，或者從正逆反應開始，不論從哪個方向開始，物質都不能完全反應，利用極限法假設完全反應，計算出相應物質的濃度變化量，實際變化量小于極限值，據此判斷分析．

解答 解：若反應向正反應進行到達平衡，X、Y的濃度最大，Z的濃度最小，假定完全反應，則：
根據方程式       X（g）+3Y（g）?2Z（g），
開始（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
若反應逆正反應進行到達平衡，X、Y的濃度最小，Z的濃度最大，假定完全反應，則：
根據方程式      X（氣）+3Y（氣）?2Z（氣），
開始（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，物質不能完全轉化所以起始時濃度范圍為0＜c（X）＜0.14，0＜c（Y）＜0.42，0＜c（Z）＜0.28，
A、X、Y的變化量之比和起始量之比相同，所以轉化率相同，故A正確；
B、在恒溫恒壓條件下，達到平衡后等比例充入X和Y氣體平衡不移動，現僅充入Y氣體，則平衡逆向移動，故B錯誤；
C、平衡時，Y和Z的生成速率之比為化學方程式系數之比為3：2，故C錯誤；
D、依據上述計算，c₁的取值范圍為0＜c₁＜0.14mol•L^-1，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查了化學平衡的建立可以逆向進行，也可以正向進行，依據極值法進行轉化計算分析判斷是本題的關鍵．