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3.可逆反应:2NO2$\stackrel{△}{?}$2NO+O2 在恒容密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是(  )
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
②单位时间内生成n molO2 的同时生成2n mol NO;
③用NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2:2:1的状态;
④混合气体中$\frac{n(N{O}_{2})}{n(NO)}$不变;
⑤混合气体的颜色不再改变的状态;
⑥混合气体的密度不再改变的状态;
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态.
A.①⑤⑥B.①④⑤⑦C.①⑤⑥⑦D.①③⑤⑥⑦

分析 根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.

解答 解:①单位时间内生成n molO2等效于消耗2n molNO2同时生成2n molNO2,正逆反应速率相等,达平衡状态,故正确;
②单位时间内生成n molO2 的同时生成2n mol NO,都体现的正反应方向,故错误;
③只要反应发生,就有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,故错误;
④混合气体中$\frac{n(N{O}_{2})}{n(NO)}$不变,说明各物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;
⑤混合气体的颜色不再改变的状态,说明二氧化氮的浓度不变,反应达平衡状态,故正确;
⑥混合气体的密度一直不再随时间的改变而改变的状态,故错误;
⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态,说明各物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;
故选B.

点评 本题考查了化学平衡状态的判断,难度不大,注意当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但不为0.

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