Question

【題目】在一定溫度下的定容容器中，當下列哪些物理量不再發生變化時，表明反應A(g)＋2B(g) C(g)＋D(g)已達到平衡狀態的是

①混合氣體的壓強　②混合氣體的密度　③B的物質的量濃度　④混合氣體總物質的量　⑤混合氣體的平均相對分子質量　⑥v(C)與v(D)的比值為1:1 ⑦混合氣體總質量　⑧混合氣體總體積

A. ①②③④⑤⑥⑦⑧B. ①③④⑤C. ①②③④⑤⑦D. ①③④⑤⑧

Answer 1

【答案】B

【解析】

首先看清條件為恒溫恒容，其次是看清反應，該反應是一個正反應方向氣體物質的量減少的反應，且反應物、生成物全部為氣體。根據平衡狀態的判斷標志進行判斷。

判斷化學平衡狀態的兩種方法

（1）動態標志：v正＝v逆≠0

①同種物質：同一物質的生成速率等于消耗速率；

②不同物質：必須標明是“異向”的反應速率關系。如aA＋bBcC＋dD，時，反應達到平衡狀態。

(2)靜態標志：各種“量”不變

①各物質的質量、物質的量或濃度不變；

②各物質的百分含量(物質的量分數、質量分數等)不變；

③溫度、壓強(化學反應方程式兩邊氣體體積不相等)或顏色(某組分有顏色)不變；

以及由此衍生的一些物理量也不變，總之，“變化的量”不變了，可作為判斷平衡的標志，據此解答。

在一定溫度下的定容容器中，反應A(g)＋2B(g) C(g)＋D(g)達到平衡狀態，正逆反應速率相等，各組分的濃度不再變化，

①由于反應兩邊氣體的化學計量數之和不相等，氣體的物質的量不相等，容器的容積不變，則壓強會隨著反應進行變化，當混合氣體的壓強不再發生變化時，說明氣體的物質的量不再變化，正逆反應速率相等，達到了平衡狀態，①正確；

②根據質量守恒定律知混合氣體的總質量不變，容器的容積不變，所以混合氣體的密度始終不變，因此混合氣體的密度不變無法判斷是否達到了平衡狀態，②錯誤；

③B的物質的量濃度不變，說明B的生成速率等于消耗速率，正逆反應速率相等，達到了平衡狀態，③正確；

④反應方程式兩邊氣體的體積不相等，氣體的物質的量是個變化的量，若混合氣體的總物質的量不變，說明達到了平衡狀態，④正確；

⑤方程式兩邊氣體的化學計量數之和不相等，氣體的物質的量是個變化的量，氣體的質量始終不變，混合氣體的平均相對分子質量是個變化的量，所以混合氣體的平均相對分子質量不變，說明達到了平衡狀態，⑤正確；

⑥反應速率比值與化學計量數之比成正比，v(C)與v(D)的比值不變，不能判斷是否達到了平衡狀態，⑥錯誤；

⑦反應方程式兩邊都是氣體，根據質量守恒定律知混合氣體的總質量不變，所以混合氣體的總質量不變，無法判斷是否達到了平衡狀態，⑦錯誤；

⑧容器的容積不變，混合氣體的體積始終不變，所以混合氣體的總體積不變，無法判斷是否達到了平衡狀態，⑧錯誤；

綜上所述①③④⑤均能判斷反應已達到平衡狀態；

答案選B。