将四氧化二氮置于密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色。该反应是一个可逆过程：N2O4(g)2NO2(g)。下列结论可以说明上述反应已经达到平衡状态的是( )。 ①烧瓶内气体的颜色不再加深； ②N2O4的消耗速率与

admin2021-12-08 39

问题将四氧化二氮置于密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色。该反应是一个可逆过程：N₂O₄(g)

2NO₂(g)。下列结论可以说明上述反应已经达到平衡状态的是( )。
①烧瓶内气体的颜色不再加深；
②N₂O₄的消耗速率与NO₂的生成速率之比为l：2；
③NO₂的生成速率与NO₂消耗速率相等；
④NO₂的物质的量浓度不变；
⑤烧瓶内气体的质量不再变化；
⑥烧瓶内气体的压强不再变化；
⑦烧瓶内气体的密度不再变化。

选项 A、②⑤⑦
B、①③④⑥
C、只有③④
D、只有⑤⑦

答案B

解析化学反应平衡的标志是正逆反应速率相同，即四氧化二氮的消耗速率与生成速率相同。四氧化二氮为无色气体，而二氧化氮为红棕色，若反应达到平衡，二氧化氮与四氧化二氮的比例不再发生变化，故烧瓶内气体颜色不再加深，反应一定达到平衡，二氧化氮的物质的量浓度亦不会发生变化。由于反应前后气体的体积发生了变化，若烧瓶内气体压强不变，反应事实上达到了平衡。根据质量守恒定律，无论反应是否达到平衡，都没有质量的损失，烧瓶的体积未变。故气体质量及密度在反应过程中均恒定不变。

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