Question

6．某密闭容器中进行如下反应：X（g）+2Y（g）?2Z（g），要使平衡时反应物总物质的量与生成物的物质的量相等，且由X、Y作反应物，则X、Y的初始物质的量之比的范围应满足（　　）

• A． $\frac{1}{4}$＜$\frac{X}{Y}$＜$\frac{3}{2}$
• B． $\frac{1}{4}$＜$\frac{X}{Y}$＜$\frac{2}{3}$
• C． 3＜$\frac{X}{Y}$＜4
• D． 1＜$\frac{X}{Y}$＜3

Answer 1

分析 令参加反应的X的物质的量为n，利用三段式法求出平衡时各组分的物质的量，根据平衡时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等，用x、y表示出n，再利用可逆反应的不完全性，反应物不能完全反应，列不等式，据此解答．

解答 解：令参加反应的X的物质的量为n，
          X（g）+2Y（g）?2Z（g），
开始（mol）：x     y     0
转化（mol）：n    2n     2n
平衡（mol）：x-n  y-2n     2n
平衡时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等，所以有x-n+y-2n=2n，解得n=$\frac{x+y}{5}$；
反应物不能完全反应，所以有x＞n，y＞2n，即①x＞$\frac{x+y}{5}$；②y＞2×$\frac{x+y}{5}$；由①得$\frac{x}{y}$＞$\frac{1}{4}$，由②得，$\frac{x}{y}＜\frac{3}{2}$，所以$\frac{1}{4}$＜$\frac{x}{y}＜\frac{3}{2}$，故选A．

点评 本题考查化学平衡计算，难度中等，关键在于利用反应物不能完全反应，列不等式．