Question

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），到達平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol?L^-1、0.3mol?L^-1、0.08mol?L^-1，則下列判斷不合理的是（　　）

• A、c₁：c₂=1：3
• B、X、Y的轉化率相等
• 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＜c₁＜0.14 mol?L^-1

Answer 1

分析：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），到達平衡時，X、Y、Z的濃度分別為0.1mol?L^-1、0.3mol?L^-1、0.08mol?L^-1，利用極值轉化；
A．可根據反應轉化關系和平衡濃度計算初始濃度關系；
B．起始量相同，平衡量相同，轉化率相同； 
C．達到平衡狀態時，正逆反應速率相等； 
D．根據可逆不能完全轉化的角度分析．

解答：解：A．設X轉化的濃度為x，
        X（g）+3Y（g）?2Z（g）
初始：c₁ c₂ c₃
轉化：x      3x      2x
平衡：0.1moL/L 0.3mol/L  0.08mol/L     
A． c₁：c₂=（x+0.1moL/L）：（3x+0.3mol/L）=1：3，故A不選；
B．反應前后X、Y氣體的濃度比相同符合反應系數之比，所以達到平衡狀態時，轉化率相同，故B不選；
C．平衡時，正逆反應速率相等，則Y和Z的生成速率之比等于對應物質的計量數之比為3：2，故選C；
D．反應為可逆反應，物質不可能完全轉化，如反應向正反應分析進行，則0＜c₁，如反應向逆反應分析進行，則c₁＜0.14mol?L^-1，故有0＜c₁＜0.14mol?L^-1，故D不選．
故選C．

點評：本題考查化學平衡的計算，題目難度不大，本題注意化學平衡狀態的判斷方法以及可逆反應的特點．