Question

【題目】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0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1，則下列判斷正確的是

A. c1∶c2＝3∶1B. 平衡時，Y和Z的生成速率之比為2∶3

C. X、Y的轉化率相等D. c1的取值范圍為0.04 mol·L-1 < c1 < 0.14 mol·L-1

Answer 1

【答案】C

【解析】

若反應向正反應方向進行到達平衡，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

若反應向逆反應方向進行到達平衡，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(g)＋3Y(g) 2Z(g)

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，據此解答。

A. X和Y的平衡濃度為1:3，變化的量為1:3，所以起始量為1:3，c1:c2=1:3，A項錯誤；

B. 平衡時，Y和Z的生成速率之比為其化學計量數之比為3:2，B項錯誤；

C. 反應前后X、Y氣體的濃度比相同且等于其化學計量數之比，達到平衡狀態時，轉化率相等，C項正確；

D. 反應為可逆反應，物質不可能完全轉化，如果反應向正反應方向進行，經分析，c1<0.14molL1，如果反應向逆反應進行，經分析，0<c1，故有0<c1<0.14molL1，D項錯誤；

答案選C。