Question

19．在密閉容器中進行如下反應：X₂（g）+Y₂（g）?2Z（g），已知X₂、Y₂、Z的起始濃度分別為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，在一定條件下，當反應達到平衡時，各物質的濃度有可能是（　　）

• A． X₂為0.2mol/L
• B． Y₂為0.4mol/L
• C． Z為0.3mol/L、X₂為0.15mol/L
• D． Z為0.3mol/L、Y₂為0.25mol/L

Answer 1

分析 可逆反應的特點：反應不能進行到底．可逆反應無論進行多長時間，反應物不可能100%地全部轉化為生成物；全部轉到一邊，求算各物質濃度的取值范圍，依此得出正確結論．

解答 解：Z全部轉化時，X₂的物質的量濃度為：0.1+$\frac{0.2}{2}$=0.2 mol•L^-1，Y₂的物質的量濃度為：0.3+$\frac{0.2}{2}$=0.4mol•L^-1，故c（X₂）的取值范圍為：0＜c（X₂）＜0.2 mol•L^-1；當X₂全部轉化時，Z的物質的量濃度為：0.2+0.1×2=0.4mol•L^-1，Y₂的物質的量濃度為：0.3-0.1=0.2mol•L^-1，故c（Y₂）的取值范圍為：0.2mol•L^-1＜c（Y₂）＜0.4 mol•L^-1，c（Z）的取值范圍為：0＜c（Z）＜0.4 mol•L^-1；故
A．c（X₂）的取值范圍為：0＜c（X₂）＜0.2 mol•L^-1，所以X₂為0.2mol/L不可能，故A錯誤；
B．c（Y₂）的取值范圍為：0.2mol•L^-1＜c（Y₂）＜0.4 mol•L^-1，Y₂為0.4mol/L不可能，故B錯誤；
C．Z為0.3mol/L、X₂為0.05mol/L，故C錯誤；
D．Z為0.3mol/L，Y₂減少0.05mol/L，則Y₂為0.25mol/L，故D正確，
故選D．

點評 本題考查可逆反應的特點，難度不大．要注意對于可逆反應，反應物不可能100%地全部轉化為生成物．