问题
选择题
一定条件下,对于反应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)。达平衡时,X、Y、Z浓度分别为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1和0.08 mol·L-1,则下列判断不合理的是( )。
①c1∶c2=1∶3 ②平衡时,Y和Z的生成速率之比2∶3
③X和Y的转化率不相等 ④c1的取值范围为0<c1<0.14 mol·L-1
A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
答案
答案:D
分析浓度变化关系:X(g)+3Y(g) 2Z(g)
c起始/(mol·L-1) c1 c2 c3
c平衡/(mol·L-1) 0.1 0.3 0.08
反应的化学方程式中反应物化学计量数之比为1∶3,所以反应中X和Y必然以1∶3消耗,因为达平衡时X和Y浓度之比为1∶3,故c1∶c2=1∶3,①正确;平衡时Y和Z的生成速率之比应该和化学方程式对应化学计量数之比相等,故Y和Z的生成速率之比为3∶2,②错误;由于起始时反应物是按化学方程式化学计量数之比配料,故X和Y转化率相等,③错误;运用极限法,假设Z完全转化为反应物,c1的极限值为0.14 mol·L-1,而题设c1>0,反应又是可逆的,故④也正确。