例2 下列说法中,可以证明反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)已达到平衡状态的是( )
A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成
B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键断裂
C.3个H-H键形成的同时,有6个N-H键断裂
D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N-H键形成
答案 A
解析 B项,指的是正反应速率;C项,指的是逆反应速率;D项,指的是正反应速率。
考点 化学平衡状态及其判断
题点 由化学反应速率判断化学平衡状态
例3 一定温度下,在某固定容积的密闭容器中发生可逆反应A(s)+3B(g) 3C(g),该反应达到平衡状态的标志是( )
A.密闭容器内物质的总质量不再改变
B.密闭容器内气体的压强不再改变
C.密闭容器内混合气体的总物质的量不再改变
D.密闭容器内混合气体的质量不再改变
答案 D
解析 A项,根据质量守恒定律知,反应前后物质的总质量相等,故A项不能作为反应达到平衡状态的标志;B、C项,该反应是气体分子数相等的反应,反应过程中混合气体的总物质的量始终不变,密闭容器内气体的压强也不变,故B、C项不能作为反应达到平衡状态的标志;D项,由于有固体物质参加反应,所以达到平衡前混合气体的质量是不断变化的,若混合气体的质量不再变化,则说明反应达到了平衡状态。
考点 化学平衡状态及其判断
题点 由"变量"到"恒量"判断化学平衡状态
例4 一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于恒压容器中发生反应:NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJ·mol,下列不能说明反应达到平衡状态的是( )
A.气体的密度保持不变
B.混合气体颜色保持不变
C.SO3和NO2的体积比保持不变
D.每消耗1 mol SO3的同时消耗1 mol NO2
答案 A
解析 由于该反应中各物质均为气体且前后气体体积相等,故恒压容器的体积始终保持不变,根据质量守恒,气体的密度始终保持不变,故不能判断反应是否达到平衡状态;建立平衡过程中,混合气体颜色、SO3与NO的体积比一直变化,当它们不变时即达到了平衡状态;消耗SO3和消耗NO2的物质的量相同时,说明正、逆反应速率相等,达到了平衡状态。