Question

在密閉容器中進行X₂（氣）+3Y₂（氣）?2Z（氣）的反應，X₂、Y₂、Z的起始濃度依次為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，當反應達到其最大限度（即化學平衡狀態）時，各物質的濃度有可能的是（　　）

• A、C_（Z）：0.5mol/L
• B、C_（Y2）=0.5mol/L
• C、C_（Z）=0
• D、C_（X2）=0.2mol/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，
若反應向正反應進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最小，Z的濃度最大；
若反應逆正反應進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最大，Z的濃度最小；
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，X₂、Y₂的濃度最小，Z的濃度最大，假定完全反應，則：
                X₂ +3Y₂ ?2Z₂
開始（mol/L）：0.1  0.3  0.2
變化（mol/L）：0.1  0.3  0.2
平衡（mol/L）：0    0    0.4
若反應逆正反應進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最大，Z的濃度最小，假定完全反應，則：
                X₂ +3Y₂ ?2Z₂
開始（mol/L）：0.1  0.3  0.2
變化（mol/L）：0.1  0.3  0.2
平衡（mol/L）：0.2  0.6  0
由于為可逆反應，物質不能完全轉化所以平衡時濃度范圍為0＜c（X₂）＜0.2，0＜c（Y₂）＜0.6，0＜c（Z）＜0.4，故A、C、D錯誤，B正確，
故選B．

點評：本題考查了化學平衡的建立，題目難度不大，解題關鍵是利用可逆反應的不完全性，運用極限假設法解答，假設法是解化學習題的常用方法．