Question

17．可逆反應2NO₂（紅棕色）?2NO（無色）+O₂在恒容密閉容器中反應，可以作為達到平衡狀態的標志是（　　）
①單位時問內生成n mo1O₂的同時生成2nmolNO₂
②單位時間內生成n molO₂的同時生成2nmolNO
③混合氣體的顏色不再改變
④混合氣體的密度不再改變的狀態
⑤混合氣體的平均相對分子質量不再改變的狀態．

• A． ①③④
• B． ①③⑤
• C． ②④⑤
• D． ①②③④⑤

Answer 1

分析 ①單位時間內生成n mol O₂，同時生成2n molNO₂，因此v正=v逆；
②在任何時候，反應速率之比等于化學計量數之比，不能說明達到平衡狀態；
③混合氣體的顏色不再改變，說明NO₂氣體的濃度不變；
④在任何時候，混合氣體的質量不變，容器的體積不變，所以混合氣體的密度不變，不能說明達到平衡狀態；
⑤反應前后氣體的物質的量不同，混合氣體質量不變．

解答 解：①單位時間內生成n mol O₂，同時生成2n molNO₂，說明反應v正=v逆，達到平衡狀態，故①正確；
②無論反應是否達到平衡狀態，反應速率之比等于化學計量數之比，不能說明達到平衡狀態，故②錯誤；
③混合氣體的顏色不再改變，說明NO₂氣體的濃度不變，達到平衡狀態，故③正確；
④無論反應是否達到平衡狀態，混合氣體的質量不變，容器的體積不變，所以混合氣體的密度不變，不能說明達到平衡狀態，故④錯誤；
⑤混合氣體的平均相對分子質量=$\frac{混合氣體的總質量}{混合氣體的總物質的量}$，混合氣體質量不變，反應前后氣體的物質的量不同，所以平均相對分子質量不變，說明各組分濃度不變，反應達到平衡狀態，故⑤正確；
故選B．

點評 本題考查化學平衡狀態的判斷，難度不大，做題時注意分析化學方程式的前后計量數大小的關系．