Question

某温度下，在一固定容积的密闭容器中进行如下反应N₂+3H₂2NH₃，下列情况一定能说明反应已达到平衡的是

①容器内压强不随时间而变化

②单位时间内，有3molH₂反应，同时有2molNH₃生成

③气体的密度不随时间而变化

④单位时间内，有1molN₂生成，同时有2molNH₃生成

⑤用N₂、H₂、NH₃表示的该反应的化学反应速率之比为1∶3∶2

⑥气体的平均摩尔质量不随时间而变化

A．①④⑥          B．①②③        C． ②③⑤         D．①②⑥

Answer

A

【解析】

试题分析：①正反应是体积减小的可逆反应，则压强不再发生变化时反应达到平衡状态，正确；②反应掉H2代表正反应速率，生成NH3代表正反应速率，无法说明正反应速率与逆反应速率是否相等，错误；③气体的质量和容积均不变，则气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，错误；④生成N2代表逆反应速率，生成NH3代表正反应速率，“有1molN2生成，同时有2molNH3生成”说明用N2表示的逆反应速率与用NH3表示的正反应速率等于1：3，即等于化学方程式中对应化学计量数之比，由此可以判断该反应的正反应速率等于逆反应速率，正确；⑤不论该可逆反应是否达到化学平衡状态，用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示化学反应速率的比一定为1：3：2，无法判断是否达到化学平衡状态，错误；⑥无论是否达到平衡状态，气体的总质量都不会发生变化，但气体的物质的量变化，因此当平均摩尔质量不再发生变化时说明反应达到平衡状态，正确，答案选A。

【考点定位】考查平衡状态判断

【名师点晴】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，可逆反应达到平衡状态有两个核心的判断依据：①正反应速率和逆反应速率相等。②反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变。只要抓住这两个特征就可确定反应是否达到平衡状态，对于随反应的发生而发生变化的物理量如果不变了，即说明可逆反应达到了平衡状态。判断化学反应是否达到平衡状态，关键是看给定的条件能否推出参与反应的任一物质的物质的量不再发生变化。