Question

可逆反应 2NO₂(g)N₂O₄ (g)在体积不变的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是

①单位时间内生成 n mol N₂O₄ 的同时生成 2n mol NO₂

②单位时间内消耗 n mol N₂O₄的同时生成 2n mol NO₂

③用NO₂、N₂O₄的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：1 的状态

④混合气体的颜色不再改变的状态

⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

A. ①④⑤ B. ②⑤ C. ①③④ D. ①②③④⑤

Answer

A

【解析】

①单位时间内生成n mol N2O4的同时生成2n mol NO2，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故①正确；

②单位时间内每消耗 n mol N2O4的同时，必然生成2n mol NO2，不能说明反应达到平衡状态，故②错误；

③根据反应速率的定义和化学方程式，任何时刻用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率的比都为2：1，不能说明反应达到平衡状态，故③错误；

④二氧化氮为红棕色气体，四氧化二氮为无色，混合气体不变色说明二氧化氮的浓度不变，反应达到平衡状态，故④正确；

⑤反应前后气体的计量数之和不等，而气体的总质量是恒定的，当混合气体平均相对分子质量不变时，说明混合气体的物质的量之和不变，反应达到平衡状态，故⑤正确。

综上所述，本题正确答案为A。