Question

9．一定条件下，可逆反应X（g）+3Y（g）?2Z（g），若X、Y、Z起始浓度分别为c₁、c₂、c₃（单位mol/L），当达平衡时X、Y、Z的浓度分别为0.1mol/L，0.3mol/L，0.08mol/L，则下列判断不合理的是（　　）

• A． c₁：c₂=1：3
• B． 当4v（X）_正=v（Y）_逆时，该反应还在向逆反应方向建立平衡
• C． X、Y的转化率不相等
• D． Y起始浓度c₂可能为0.36mol/L

Answer 1

分析 若反应向正反应进行到达平衡，X、Y的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：
根据方程式     X（气）+3Y（气）?2Z（气），
开始（mol/L）：c₁           c₂                  c₃
变化（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，
若反应逆正反应进行到达平衡，X、Y的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：
根据方程式      X（气）+3Y（气）?2Z（气），
开始（mol/L）：c₁          c₂               c₃
变化（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，
由于为可逆反应，物质不能完全转化所以起始时浓度范围为0＜c（X）＜0.14，0＜c（Y）＜0.42，0＜c（Z）＜0.28，
以此解答该题．

解答 解：A．X 和Y平衡浓度为1：3，变化的量为1：3，所以起始量为1：3，c₁：c₂=1：3，故A正确；
B．如达到平衡状态，则应满足4v（X）_正=3v（Y）_逆时，而此时为4v（X）_正=v（Y）_逆时，说明逆反应速率较大，则平衡逆向移动，故B正确；
C．由以上分析可知X、Y的变化量之比和起始量之比相同，所以转化率相同，故C错误；
D．由以上分析可知Y起始浓度范围为0＜c（Y）＜0.42，则Y起始浓度c₂可能为0.36mol/L，故D正确．
故选C．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度中等，易错点为D，注意可逆反应的特点，解题中还要注意化学反应计量数的关系为解答该题的关键．