Question

【题目】在密闭容器中进行X2（气）+ 3Y2（气） 2Z（气）的反应，其X2、Y2、Z的起始浓度依次为0.2mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，当反应达平衡时，浓度分别是a、b、c（mol/L），回答：

①各物质的浓度有可能的是___________．

A．c=0.5mol/L B．b=0.5mol/L C．c=0.4mol/L D．a=0.3mol/L

②若a=_____________________时，b=0.15mol/L。

③a、b的取值必须满足的一般条件是_______________________．

④a的取值范围是：_____________________________．

Answer 1

【答案】 B 0.15mol/L b+0.3=3a 0.1＜a＜0.3

【解析】①该反应可能向正反应方向移动也可能向逆反应方向移动，如果向正反应方向移动，则反应物浓度最小、生成物浓度最大，如果向逆反应方向移动，则反应物浓度最大、生成物浓度最小，假设Z完全转化，完全反应后则c(Z)=0、c(X2)=(0.2+0.1)mol/L=0.3mol/L、c(Y2)=0.3mol/L+0.3mol/L=0.6mol/L；假设X2、Y2完全转化为生成物，完全反应后c(Y2)=0；c(X2)=(0.2-0.1)mol/L=0.1mol/L；c(Z)=0.4mol/L，实际上存在平衡状态，所以平衡时，c(X2)为0.1mol/L～0.3mol/L；c(Y2)为0～0.6mol/L；c(Z)在0～0.4mol/L，故选B；

②b=0.15mol/L，则反应的Y2为0.15mol/L，则a=0.2mol/L-0.05mol/L=0.15mol/L，故答案为：0.15mol/L；

③根据方程式，反应的X2、Y2的物质的量浓度之比为1:3，假设反应的X2、Y2的物质的量浓度分别为x和3x，则a=0.2-x、b=0.3-3x，因此b+0.3=3a，故答案为：b+0.3=3a；

④根据①的分析，X2的浓度的取值范围为0.1mol/L～0.3mol/L，因此0.1＜a＜0.3，故答案为：0.1＜a＜0.3。