Question

4．在密閉容器中進行X₂（g）+2Y₂（g）?Z（g）的反應，X₂、Y₂、Z的起始濃度依次為0.2mol/L、0.3mol/L、0.3mol/L，當反應達到其最大限度（即化學平衡狀態(tài)）時，各物質的濃度有可能的是（　�。�

• A． c（Z）=0.45mol/L
• B． c（X₂）=0.3mol/L  c（Z）=0.1 mol/L
• C． c（X₂）=0.5mol/L
• D． c（Y₂）=0.9mol/L

Answer 1

分析 X₂、Y₂、Z的起始濃度依次為0.2mol/L、0.3mol/L、0.3mol/L，如果該反應向正反應方向進行，則X₂、Y₂濃度降低、Z濃度增大，如果該反應向逆反應方向進行，則該反應中Z濃度降低而X₂、Y₂濃度增大，采用極限法分析解答．

解答 解：X₂、Y₂、Z的起始濃度依次為0.2 mol/L、0.3mol/L、0.3mol/L，如果該反應向正反應方向進行，則X₂、Y₂濃度降低、Z濃度增大，如果該反應向逆反應方向進行，則該反應中Z濃度降低而X₂、Y₂濃度增大，
①如果該反應向正反應方向進行，且Y₂完全反應，
            X₂（g）+2Y₂（g）?Z（g）
開始（mol/L）0.2      0.3      0.3
反應（mol/L）0.15     0.3      0.15
反應末（mol/L）0.05   0        0.45
②如果該反應向逆反應方向進行，且Z完全反應，
            X₂（g）+2Y₂（g）?Z（g）
開始（mol/L）0.2      0.3      0.3
反應（mol/L）0.3      0.6      0.3
反應末（mol/L）0.5    0.9      0
實際上該反應可能向正反應方向進行也可能向逆反應方向進行，①中X₂、Y₂濃度最小而Z濃度最大，②中X₂、Y₂濃度最大而Z濃度最小，實際上這幾種物質濃度介于最大和最小之間，
即0.05＜c（X₂）＜0.5、0＜c（Y₂）＜0.9、0＜c（Z）＜0.45，
故選B．

點評 本題考查化學平衡有關計算，為高頻考點，側重考查學生分析計算能力，把握可逆反應的不完全性是解本題關鍵，采用極限法分析解答，題目難度不大．