Question

一定温度下在容积恒定的密闭容器中，进行如下可逆反应：A（s）+2B（g）?C（g）+D（g），当下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是（　　）
①混合气体的密度    
②容器内气体的压强    
③混合气体的总物质的量
④B物质的量浓度    
⑤混合气体的平均相对分子质量    
⑥A的转化率．

• A、①④⑤⑥
• B、只有①④
• C、②③④
• D、①②③④

Answer 1

分析：依据达到化学平衡状态时各组分的含量保持不变即可解答，此“含量”必须为一个从反应开始到平衡的过程中不断变化的量，当达到平衡时保持不变．
①此反应的气体的质量m是一个变化的量，气体的体积不变，应用密度公式解答；
②恒温恒容，此反应体系为一个气体等物质的量的反应，依据理想气体状态方程可判断压强是否为一个变化的量；
③反应前后气体的化学计量数相等；
④B物质的量浓度不变，则体系中其他气体的浓度均不再变化；
⑤可由M=判断M是否为一个变化的量，进而确定能否说明达到平衡；
⑥转化率与化学平衡有关，化学平衡移动转化率就会发生相应变化；

解答：解：①由于在恒容条件下，故气体的总体积V恒定，反应体系中有固体A参与，所以气体的质量为一个变化的量，由密度ρ，可知密度为一个变化的量，当密度不变时达到化学平衡，故①正确；
②此题为恒温恒容，反应前后气体物质的量不变的反应，由PV=nRT可知压强P为一个恒定的值，故压强不变不能说明达到平衡，故②错误；
③反应前后气体的化学计量数相等，即该可逆反应是一个气体物质的量不变的反应，故③错误；
④可逆反应为一个整体，B物质的量浓度不变，则体系中其他气体的浓度均不再变化，故④正确；
⑤反应体系中有固体A参与，所以气体的质量m为一个变化的量，反应前后气体的化学计量数相等，说明气体总物质的量n为一个恒定的量，由M=可知M为一个变化的量，故⑤正确；
⑥转化率与化学平衡有关，化学平衡移动转化率就会发生相应变化，平衡不移动转化率保持不变，故⑥正确；
故答案为：A．

点评：本题考查化学平衡状态的确定，达到化学平衡状态时各组分的含量保持不变，此“含量”必须为一个从反应开始到平衡的过程中不断变化的量，当达到平衡时保持不变，依据各物理量的计算公式分析即可．