Question

18．恒溫恒容時(shí)，某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：C（s）+CO₂（g）?2CO（g），下列描述中能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是②③④．
①C（s）的濃度不再改變 ②CO₂的體積分?jǐn)?shù)不再改變
③氣體的質(zhì)量不再改變 ④氣體的密度再改變
⑤單位時(shí)間內(nèi)消耗1molCO₂，同時(shí)生成2molCO
⑥n（CO₂）：n（CO）=1：2 v_正（CO₂）=2v_逆（CO）

Answer 1

分析 根據(jù)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，一定滿足正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度、百分含量不再變化，據(jù)此進(jìn)行判斷．

解答 解：①由于C是固體，在反應(yīng)過程中濃度始終不變，所以C（s）的濃度不再改變不能作為平衡狀態(tài)的判斷標(biāo)志；
②CO₂的體積分?jǐn)?shù)不再改變時(shí)，各組分的含量不再改變，反應(yīng)達(dá)到 平衡狀態(tài)，故可作為平衡狀態(tài)的判斷標(biāo)志；
③在C（s）+CO₂（g）?2CO（g）中，氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量是不斷增大的，當(dāng)氣體質(zhì)量不變時(shí)，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到 平衡狀態(tài)，故可作為判斷標(biāo)志；
④由于該反應(yīng)是在恒容條件下進(jìn)行，氣體質(zhì)量在反應(yīng)前后不守恒，即密度是不斷變化的，故當(dāng)密度不變是反應(yīng)就達(dá)到了平衡狀態(tài)；
⑤單位時(shí)間內(nèi)消耗1mol CO₂，同時(shí)生成2mol CO都是描述的正反應(yīng)，沒有說明逆反應(yīng)速率，所以無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故無法判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)；
⑥n（CO₂）：n（CO）=1：2 時(shí)無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故也就無法判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)；
⑦反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí)2v_正（CO₂）=v_逆（CO）v_正，而當(dāng)（CO₂）=2v_逆（CO）時(shí)，正反應(yīng)速率是大于逆反應(yīng)速率的，故反應(yīng)未處于平衡狀態(tài)；
故答案為：②③④．

點(diǎn)評 本題考查了平衡狀態(tài)的判斷，難度不大，解題關(guān)鍵在于理解化學(xué)平衡狀態(tài)的特征．