Question

16．紫外線作用下氧氣可生成臭氧：3O₂（g）?2O₃（g），一定條件下反應達到平衡狀態的標志是（　　）

• A． 單位時間內生成2 mol O₃，同時消耗3 mol O₂
• B． O₂的消耗速率0.3 mol•L^-1•s^-1，O₃的消耗速率0.2 mol•L^-1•s^-1
• C． 容器內，2種氣體O₃、O₂濃度相等
• D． 恒容時，密度不再發生變化，氣體的平均相對分子質量也不再發生變化

Answer 1

分析 根據化學平衡狀態的特征解答，當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應的進行發生變化，當該物理量由變化到定值時，說明可逆反應到達平衡狀態．

解答 解：A、單位時間內生成2 mol O₃，同時消耗3 mol O₂，只體現正反應速率，故A錯誤；
B、O₂的消耗速率0.3 mol•L^-1•s^-1，等效于O₃的生成速率0.2 mol•L^-1•s^-1，O₃的消耗速率0.2 mol•L^-1•s^-1，正逆反應速率相等，說明達平衡狀態，故B正確；
C、容器內，2種氣體O₃、O₂濃度相等，而不是不變，故C錯誤；
D、恒容容器中，反應物和生成物都是氣體，所以密度始終不變，但氣體的平均相對分子質量也不再發生變化，說明氣體的物質的量不再變化，反應達平衡狀態，故D正確；
故選BD．

點評 本題考查了化學平衡狀態的判斷，難度不大，注意當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，但不為0．