Question

一定条件下，对于可逆反应X（g）+3Y（g）?2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c₁、c₂、c₃（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol?L^-1、0.3mol?L^-1、0.08mol?L^-1，则下列判断不合理的是（　　）

• A、c₁：c₂=1：3
• B、X、Y的转化率相等
• C、平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
• D、c₁的取值范围为0＜c₁＜0.14 mol?L^-1

Answer 1

分析：X（g）+3Y（g）?2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c₁、c₂、c₃（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol?L^-1、0.3mol?L^-1、0.08mol?L^-1，利用极值转化；
A．可根据反应转化关系和平衡浓度计算初始浓度关系；
B．起始量相同，平衡量相同，转化率相同； 
C．达到平衡状态时，正逆反应速率相等； 
D．根据可逆不能完全转化的角度分析．

解答：解：A．设X转化的浓度为x，
        X（g）+3Y（g）?2Z（g）
初始：c₁ c₂ c₃
转化：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不选；
B．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故B不选；
C．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比等于对应物质的计量数之比为3：2，故选C；
D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向正反应分析进行，则0＜c₁，如反应向逆反应分析进行，则c₁＜0.14mol?L^-1，故有0＜c₁＜0.14mol?L^-1，故D不选．
故选C．

点评：本题考查化学平衡的计算，题目难度不大，本题注意化学平衡状态的判断方法以及可逆反应的特点．