Question

5．可逆反应：2NO₂$\stackrel{△}{?}$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． ①④⑥⑦
• B． ②③⑤⑦
• C． ①③④⑤
• D． 全部

Answer 1

分析 化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断，得出正确结论．注意反应中反应物的化学计量数之和与生成物的化学计量数之和的大小关系．

解答 解：2NO₂$\stackrel{△}{?}$2NO+O₂，
①单位时间内生成nmolO₂是正反应速率，同时生成2nmolNO₂是逆反应速率，且化学反应速率之比等于化学计量数之比，故正逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故①正确；
②单位时间内生成nmolO₂是正反应速率，同时生成2nmolNO也是正反应速率，故不能说明达到平衡状态，故②错误；
③化学反应速率之比等于化学计量数之比，故用NO₂、NO、O₂的物质的量浓度变化表示的反应速率的比始终为2：2：1，故不能说明达到平衡状态，故③错误；
④二氧化氮为红棕色气体，一氧化氮和氧气为无色气体，故混合气体的颜色不再改变，说明达到平衡状态，故④正确；
⑤密度=$\frac{总质量}{体积}$，总质量不变，体积不变，故混合气体的密度不再改变，不能说明达到平衡状态，故⑤错误；
⑥反应前后气体的物质的量不等，故混合气体的压强不再改变，说明达到平衡状态，故⑥正确；
⑦平均相对分子质量=$\frac{总质量}{总物质的量}$，总质量不变，总物质的量会变，故混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明达到平衡状态，故⑦正确；
故达到平衡状态的标志是①④⑥⑦，
故选A．

点评 本题考查化学平衡状态的判断，题目难度不大．注意根据化学平衡状态的特征判断平衡状态的标志．