在一个不传热的固定容积的密闭容器中发生可逆反应:mA(g) + nB(g)pC(g) + qD(g),当m、n、p、q为任意整数(不为零)时,能说明达到平衡状态的标志是( )
A.体系的压强不再改变
B.混合气体的密度不再改变
C.反应速率νA : νB : νC : νD =" m" : n : p : q
D.单位时间内m mol A断键发生反应,同时p mol C也断键发生反应
答案:D
题目分析: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。D中反应速率的方向相反,且满足速率之比是相应的化学计量数之比,正确。由于不能确定反应前后反应前后气体体积的变化,所以选项A不一定正确;密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,B不正确;速率之比是相应的化学计量数之比,因此C中的关系始终是成立,不正确,答案选D。
点评:判断化学平衡状态的标志有:(1)任何情况下均可作为标志的:①υ正=υ逆(同一种物质);②各组分含量(百分含量、物质的量、质量)不随时间变化;③某反应物的消耗(生成)速率、某生成物的消耗(生成)速率=化学计量数之比;(2)在一定条件下可作为标志的是:①对于有色物质参加或生成的可逆反应体系,颜色不再变化;②对于有气态物质参加或生成的可逆反应体系,若反应前后气体的系数和相等,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容);③对于恒温绝热体系,体系的温度不在变化;(3)不能作为判断标志的是:①各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比 (任何情况下均适用);②有气态物质参加或生成的反应,若反应前后气体的系数和相等,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。据此可以进行有关判断。