Question

10．在密閉容器中進行反應X₂（g）+Y₂（g）?2Z（g），已知X₂、Y₂、Z的起始濃度分別為0.1mol•L^-1、0.2mol•L^-1、0.1mol•L^-1，在一定條件下，當反應達到平衡時，各物質的濃度有可能是（　�。�

• A． Y₂為0.1 mol•L^-1
• B． X₂為0.1 mol•L^-1
• C． Y₂為0.35 mol•L^-1
• D． Z為0.3 mol•L^-1

Answer 1

分析 在一定條件下，該反應可能向正反應方向進行也可能向逆反應方向進行，采用極限方法判斷平衡時各物質濃度，如果平衡向正反應方向進行，反應物X₂完全轉化為Z，則Z最大、X₂和Y₂的濃度最小，如果平衡向逆反應方向進行，Z完全轉化為生成物X₂和Y₂，則X₂和Y₂最大、Z最小，實際上該反應存在平衡狀態(tài)，所以平衡時各物質濃度介于最大和最小之間，據(jù)此分析解答．

解答 解：如果平衡向正反應方向進行，反應物X₂完全轉化為Z，則Z最大、X₂和Y₂的濃度最小，根據(jù)方程式知，生成Z為0.2mol•L^-1，消耗Y₂₀.1mol•L^-1，則X₂最小為0、Y₂最小為0.1mol•L^-1、Z為0.3mol•L^-1；如果平衡向逆反應方向進行，Z完全轉化為X₂和Y₂，則X₂和Y₂最大、Z最小，X₂為0.15mol•L^-1、Y₂為0.25mol•L^-1，Z為0；
實際上該反應存在平衡狀態(tài)，所以平衡時各物質濃度介于最大和最小之間，X₂濃度在0-0.15mol•L^-1之間、Y₂濃度在0.1mol•L^-1-0.25mol•L^-1之間、Z濃度在0-0.3mol•L^-1之間
A．平衡時Y₂濃度在0.1mol•L^-1-0.25mol•L^-1之間，故A錯誤；
B．平衡時X₂濃度在0-0.15mol•L^-1之間，故B正確；
C．平衡時Y₂濃度在0.1mol•L^-1-0.25mol•L^-1之間，故C錯誤；
D．平衡時Z濃度在0-0.3mol•L^-1之間，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查化學平衡建立過程，側重考查學生分析判斷及計算能力，采用極限法分析解答即可，題目難度不大．