Question

【題目】在密閉容器中發生反應X(g)＋3Y(g)2Z(g)，若X、Y、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L－1、0.3mol·L－1和0.2mol·L－1，則平衡時各物質的濃度不可能是（ ）

A. X為0.2 mol·L－1

B. Y為0.1 mol·L－1

C. Z為0.3 mol·L－1

D. Z為0.1 mol·L－1時，Y為0.45 mol·L－1

Answer 1

【答案】A

【解析】

化學平衡的建立，既可以從正反應開始，也可以從逆反應開始，或者從正逆反應開始，不論從哪個方向開始，物質都不能完全反應，利用極限法假設完全反應，計算出相應物質的濃度變化量，實際變化量小于極限值，據此判斷分析。

若反應向正反應進行，假定完全反應，則：

X（g）+3Y（g）2Z（g）

開始（mol/L）：0.1 0.3 0.2

變化（mol/L）：0.1 0.3 0.2

平衡（mol/L）： 0 0 0.4

若反應逆反應進行，假定完全反應，則：

X（g）+3Y（g）2Z（g）

開始（mol/L）：0.1 0.3 0.2

變化（mol/L）：0.1 0.3 0.2

平衡（mol/L）：0.2 0.6 0

因為是可逆反應，物質不能完全轉化，所以平衡時濃度范圍為0＜c（X）＜0.2mol/L，0＜c（Y）＜0.6mol/L，0＜c（Z）＜0.4 mol/L，所以A選項是不可能的、BC選項可能；

D選項，若Z為0.1 mol·L－1時，反應逆反應進行，且Z反應了0.1 mol·L－1，此時Y為0.3mol/L+0.1mol/L=0.45 mol·L－1，故D選項可能，

故答案選A。