Question

在密閉容器中進行如下反應(yīng)：X（g）+Y（g）?2Z（g），已知X、Y、Z的起始濃度分別為0.1mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L，在一定條件下，達到平衡時，各物質(zhì)的濃度不可能是（　�。�

• A、Z為0.3 mol/L
• B、Y為0.15 mol/L
• C、X為0.1 mol/L
• D、Z為0.4 mol/L

Answer 1

分析：化學(xué)平衡的建立，既可以從正反應(yīng)開始，也可以從逆反應(yīng)開始，或者從正逆反應(yīng)開始，不論從哪個方向開始，物質(zhì)都不能完全反應(yīng)，
若反應(yīng)向正反應(yīng)進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最小，Z的濃度最大；
若反應(yīng)逆正反應(yīng)進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最大，Z的濃度最��；
利用極限法假設(shè)完全反應(yīng)，計算出相應(yīng)物質(zhì)的濃度變化量，實際變化量小于極限值，據(jù)此判斷分析．

解答：解：若反應(yīng)向正反應(yīng)進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最小，Z的濃度最大，假定完全反應(yīng)，則：
             X₂（氣）+Y₂（氣）?2Z（氣），
開始（mol/L）：0.1    0.2          0.2
變化（mol/L）：0.1    0.1          0.2   
平衡（mol/L）：0      0.1          0.4 
若反應(yīng)逆正反應(yīng)進行到達平衡，X₂、Y₂的濃度最大，Z的濃度最小，假定完全反應(yīng)，則：
              X₂（氣）+Y₂（氣）?2Z（氣），
開始（mol/L）：0.1    0.2           0.2
變化（mol/L）：0.1    0.1           0.2   
平衡（mol/L）：0.2    0.3            0
由于為可逆反應(yīng)，物質(zhì)不能完全轉(zhuǎn)化所以平衡時濃度范圍為0＜c（X₂）＜0.2，0.1＜c（Y₂）＜0.4，0＜c（Z）＜0.4，
所以Z不可能為0.4 mol/L，故D錯誤．
故選D．

點評：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．