Question

【题目】一定温度下，向容积固定为a L的密闭容器中充入1 mol X气体和2 mol Y气体，发生反应X(g)＋2Y(g)2Z(g)，此反应达到平衡状态的标志是

A. 容器内气体密度不随时间变化

B. 容器内气体的平均相对分子质量不随时间变化

C. 容器内X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶2

D. 消耗0.1 mol X的同时生成0.2 mol Z

Answer 1

【答案】B

【解析】

由X(g)＋2Y(g)2Z(g)可知，该反应前后的化学计量数之和不等，然后根据达到平衡时，正逆反应速率相等，但不等于零，各物质的浓度不再改变判断。

A.反应前后气体的总质量不变，容器体积也没变，所以密度一直不变，则密度不随时间变化不是平衡化学平衡状态的依据，A错误；

B.该反应为反应前后气体分子数不相等的可逆反应，若反应未达到平衡，气体的物质的量发生变化，由于气体总质量不变，所以气体平均摩尔质量就会发生变化，若反应达到平衡，气体的物质的量不变，气体平均摩尔质量也就不变，因此可根据容器内气体的平均相对分子质量不随时间变化判断反应达到平衡状态，B正确；

C.反应达平衡时的浓度与反应初始物质的量及反应的转化率有关，因此不能确定是否达到平衡，B错误；

D.无论反应是否达到化学平衡，消耗的反应物与反应生成的生成物的物质的量之比等于方程式中相应的化学计量数之比，所以不能用来作为判断是否达到平衡状态的依据，D错误；

故合理选项是B。