Question

一定条件下，对于可逆反应X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c₁、c₂、c₃（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol•L^-1、0.3mol•L^-1、0.08mol•L^-1，则下列判断不合理的是（ ）
A．c₁：c₂=1：3
B．平衡时，Y和Z的生成速率之比为2：3
C．X、Y的转化率相等
D．c₁的取值范围为0 mol•L^-1＜c₁＜0.14 mol•L^-1

Answer

X（g）+3Y（g）⇌2Z（g），若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3（均不为零），到达平衡时，X、Y、Z的浓度分别为0.1mol•L-1、0.3mol•L-1、0.08mol•L-1，利用极值转化；
A．可根据反应转化关系和平衡浓度计算初始浓度关系；
B．达到平衡状态时，正逆反应速率相等；
C．起始量相同，平衡量相同，转化率相同；
D．根据可逆不能完全转化的角度分析．
【解析】
A．设X转化的浓度为x，
        X（g）+3Y（g）⇌2Z（g）
初始：c1 c2c3
转化：x      3x        2x
平衡：0.1moL/L 0.3mol/L  0.08mol/L     
则：c1：c2=（x+0.1moL/L）：（3x+0.3mol/L）=1：3，故A正确；
B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为3：2，故B错误；
C．反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故C正确；
D．反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向正反应分析进行，则0＜c1，如反应向逆反应分析进行，则c1＜0.14mol•L-1，故有0＜c1＜0.14mol•L-1，故D正确．
故选B．