Question

下列說法中可以說明2HI（g）H₂（g）+I₂（g）已達到平衡狀態的是（   ）
（1）單位時間內生成n mol H₂的同時生成n mol HI
（2）一個H—H鍵斷裂的同時有兩個H—I鍵斷裂
（3）c(HI)= c(I₂)
（4）反應速率υ(H₂)=υ(I₂)=0.5υ(HI)
（5）c(H₂)∶c(I₂)∶c(HI)=2∶1∶1
（6）溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化
（7）溫度和體積一定時，容器內壓強不再變化
（8）條件一定，混合氣體的平均相對分子質量不再變化
（9）溫度和體積一定時，混合氣體的顏色不再發生變化
（10）溫度和壓強一定時，混合氣體的密度不再發生變化

Answer 1

（2）（6）（9）

判斷可逆反應是否已達平衡狀態，關鍵是緊緊圍繞這著“等”[υ（正）＝υ（逆）]與“定”（條件一定，反應混合物的含量保持不變）這兩個因素來判斷。而“定”并非是指反應混合物的含量“相等”或者“成比例”。特別反應2HIH₂+I₂（g）的氣體的計量數前后不變。（1）雖然表示的是不同的反應方向，但不能證明υ（正）＝υ（逆），故不正確；（2）能表示υ（正）＝υ（逆），則此項正確；（3）、（5）是濃度相等或成比例，并不能說明“定”的真正含義，故不正確；（4）速率之比雖然正確，但未指明正逆速率的關系，故不正確；（6）條件一定，某一生成物濃度不再變化，說明了“定”的真正含義，故正確；（7）對于反應2HI（g）H₂（g）+I₂（g），前后氣體體積不變，當溫度、體積一定時，壓強不變不能說明反應已達平衡狀態；而對于反應2NO₂N₂O₄；前后氣體體積不相等，當溫度、體積一定時，壓強不變能說明任何物質的物質的量不變，為“定”值，故反應已達平衡狀態；（8）對于反應2HI（g）H₂（g）+I₂（g），前后氣體物質的量不變，質量不變，混合氣體的平均相對分子質量不再變化不能說明反應已達平衡；而對于反應2NO₂N₂O₄，前后氣體物質的量不相等，質量不變，混合氣體的平均相對分子質量不再變化能說明任何物質的物質的量不變，為“定”值，故反應已達平衡；（9）混合氣體的顏色不再發生變化，說明各物質的濃度不變，證明反應已達平衡狀態；（10）對于反應2HI（g）H₂（g）+I₂（g）；前后氣體物質的量不變，當溫度、壓強一定時，體積不變，密度不變，不能說明反應已達平衡狀態；而對于反應2NO₂N₂O₄，前后氣體物質的量不相等，當溫度、壓強一定時，體積不變，密度不變，能說明反應已達平衡狀態。