Question

一定溫度下2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2X（g）+3Y（g）?2Z（g），測(cè)得X、Y、Z的濃度分別為0.2mol/L、0.3mol/L、0.4mol/L，再經(jīng)過(guò)10分鐘時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，下列結(jié)論不正確的是（　　）

• A、若起始時(shí)加入容器的只有反應(yīng)物X、Y，則起始加入的X、Y的物質(zhì)的量之比一定是2：3
• B、若起始時(shí)加入容器的有X、Y、Z，則起始時(shí)加入的X、Y的物質(zhì)的量之比一定是2：3，而Z的物質(zhì)的量一定小于1.2mol
• C、達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，Z的濃度可能是0.1mol/L也可能是0.6mol/L
• D、達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，X的濃度可能是0.1mol/L也可能是0.4moL/L

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡建立的過(guò)程

專題：化學(xué)平衡專題

分析：可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：反應(yīng)不能進(jìn)行到底．可逆反應(yīng)無(wú)論進(jìn)行多長(zhǎng)時(shí)間，反應(yīng)物不可能100%地全部轉(zhuǎn)化為生成物；化學(xué)平衡的建立，既可以從正反應(yīng)開(kāi)始，也可以從逆反應(yīng)開(kāi)始，或者從正逆反應(yīng)開(kāi)始，不論從哪個(gè)方向開(kāi)始，物質(zhì)都不能完全反應(yīng)，利用極限法假設(shè)完全反應(yīng)，全部轉(zhuǎn)到一邊，求算各物質(zhì)濃度的取值范圍，據(jù)此判斷分析．

解答： 解：若反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡，X₂、Y₂的濃度最小，Z的濃度最大，假定完全反應(yīng)，則：
               2X（g）+3Y（g）?2Z（g）
開(kāi)始（mol/L） 0.2     0.3     0.4
變化（mol/L） 0.2     0.3     0.2
平衡（mol/L） 0       0       0.6
若反應(yīng)向逆反應(yīng)進(jìn)行到達(dá)平衡，X₂、Y₂的濃度最大，Z的濃度最小，假定完全反應(yīng)，則：
              2X（g）+3Y（g）?2Z（g）
開(kāi)始（mol/L） 0.2    0.3      0.4
變化（mol/L）：0.4   0.6      0.4
平衡（mol/L）：0.6   0.9       0
由于為可能反應(yīng)，物質(zhì)不能完全轉(zhuǎn)化所以平衡時(shí)濃度范圍為：0＜c（X）＜0.6，0＜c（Y）＜0.9，0＜c（Z）＜0.6，
A、若起始時(shí)加入容器的只有反應(yīng)物X、Y，則n（X）=0.6mol，n（Y）=0.9mol，其物質(zhì)的量之比為2：3，故A正確；
B、若起始時(shí)加入容器的只有反應(yīng)物Z，n（Z）=1.2mol，起始時(shí)加入容器的有X、Y、Z，且X、Y的物質(zhì)的量之比為2：3，所以則起始時(shí)加入的X、Y的物質(zhì)的量之比一定是2：3，而Z的物質(zhì)的量一定小于1.2mol，故B正確；
C、Z的范圍為0＜c（Z）＜0.6，所以達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，Z的濃度可能是0.1mol/L也可能是0.6mol/L，故C正確；
D、X的范圍為0＜c（X）＜0.6，所以說(shuō)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，X的濃度可能是0.1mol/L也可能是0.4moL/L是錯(cuò)誤的，故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的建立，難度不大，關(guān)鍵是利用可逆反應(yīng)的不完全性，運(yùn)用極限假設(shè)法解答，假設(shè)法是解化學(xué)習(xí)題的常用方法．