Question

在密闭容器中进行X₂（气）+3Y₂（气）?2Z（气）的反应，X₂、Y₂、Z的起始浓度依次为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L，当反应达到其最大限度（即化学平衡状态）时，各物质的浓度有可能的是（　　）

• 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：化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，
若反应向正反应进行到达平衡，X₂、Y₂的浓度最小，Z的浓度最大；
若反应逆正反应进行到达平衡，X₂、Y₂的浓度最大，Z的浓度最小；
利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析．

解答：解：若反应向正反应进行到达平衡，X₂、Y₂的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：
                X₂ +3Y₂ ?2Z₂
开始（mol/L）：0.1  0.3  0.2
变化（mol/L）：0.1  0.3  0.2
平衡（mol/L）：0    0    0.4
若反应逆正反应进行到达平衡，X₂、Y₂的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：
                X₂ +3Y₂ ?2Z₂
开始（mol/L）：0.1  0.3  0.2
变化（mol/L）：0.1  0.3  0.2
平衡（mol/L）：0.2  0.6  0
由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c（X₂）＜0.2，0＜c（Y₂）＜0.6，0＜c（Z）＜0.4，故A、C、D错误，B正确，
故选B．

点评：本题考查了化学平衡的建立，题目难度不大，解题关键是利用可逆反应的不完全性，运用极限假设法解答，假设法是解化学习题的常用方法．