Question

0℃时，将0.1mol N₂O₄置于1L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色：N₂O₄（g）?2NO₂（g）．下列结论不能说明上述反应在该条件下已经达到反应限度的是（　　）
①N₂O₄的消耗速率与NO₂的生成速率之比为1：2
②NO₂的生成速率与NO₂消耗速率相等
③烧瓶内气体的压强不再变化
④烧瓶内气体的质量不再变化
⑤NO₂的物质的量浓度不再改变
⑥烧瓶内气体的颜色不再加深
⑦烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化
⑧烧瓶内气体的密度不再变化．

A．②③⑥⑦

B．①④⑧

C．只有①④

D．只有⑦⑧

Answer 1

分析：反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，可由此进行判断．

解答：解：①无论反应是否达到平衡状态，N₂O₄的消耗速率与NO₂的生成速率之比都为1：2，所以不能证明是否达到平衡状态，故错误；
②NO₂的正逆反应速率相等，所以能证明达到平衡状态，故正确；
③该反应是反应前后气体体积改变的反应，当该反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不再改变，所以压强就不再改变，能证明该反应达到平衡状态，故正确；
④根据质量守恒，无论该反应是否达到平衡状态，混合气体的质量都不再改变，所以不能证明该反应是否达到平衡状态，故错误；
⑤平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，所以能证明该反应达到平衡状态，故正确；
⑥平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，烧瓶内气体的颜色不再加深，所以能证明该反应达到平衡状态，故正确；
⑦平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，质量始终不变，所以当烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化时，能证明该反应达到平衡状态，故正确．
⑧根据质量守恒，反应前后气体质量不变，容器的体积不变，所以烧瓶内气体的密度始终不变，故错误；
所以错误的是①④⑧．
故选B．

点评：本题考查了化学平衡状态的判断，难度不大，注意正逆反应速率相等是指同一物质的正逆反应速率相等．