Question

17．可逆反应：2NO₂?2NO+O₂在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（　　）
①单位时间内生成n mol O₂的同时生成2n mol NO₂
②单位时间内生成n mol O₂的同时生成2n mol NO
③用NO₂、NO、O₂的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的压强不再改变的状态
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态．

• A． ①③④⑤
• B． ②③⑤⑦
• C． ①④⑥⑦
• D． 全部

Answer 1

分析 在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变，该反应就达到平衡状态，利用化学平衡状态的特征“等”、“定”来判断反应达到平衡状态．

解答 解：①单位时间内生成n mol O₂的同时生成2n mol NO₂，说明正逆反应速率的相等，该反应达到平衡状态，故①正确；
②单位时间内生成n mol O₂的同时生成2n molNO，只能说明单方向关系，不能说明正逆反应速率的关系，故②错误；
③用NO₂、NO、O₂表示的反应速率的比为2：2：1的状态，反应进行到任何时刻都成立的关系，不能说明达到了平衡，故③错误；
④混合气体的颜色不变化，说明二氧化氮的浓度不变化，该反应达到平衡状态，故④正确；
⑤该反应是一个反应前后气体的质量不会改变的化学反应，混合气体的质量是守恒的，容器的体积不变，导致混合气体的密度不再变化，所以该反应不一定达到平衡状态，故⑤错误；
⑥因该反应是物质的量在增大的化学反应，物质的量与压强成正比，则混合气体的压强不随时间的变化而变化，达到平衡状态，故⑥正确；
⑦混合气体的平均相对分子质量=平均摩尔质量=$\frac{混合气体总质量}{混合气体的总物质的量}$，质量是守恒的，物质的量只有达到平衡时才不变，当混合气体的平均摩尔质量不再变化，证明达到了平衡状态，故⑦正确；
故选C．

点评 本题考查化学平衡状态的判断，题目难度不大，明确化学平衡状态的特征为解答关键，注意判断平衡状态时需要根据变量分析，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．