2022高考一轮轮复习化学-专题第16讲 化学平衡.docx

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1、第16讲 化学平衡【知识梳理】一、化学平衡状态1化学平衡状态：化学平衡状态：在一定条件下，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分浓度、含量保持保持一定而不变的状态，叫做化学平衡状态。2化学平衡的特点：（1）动：化学平衡是一种动态平衡，即正逆0）。正逆0是可逆反应达到平衡状态的本质。（2）定：条件不变时，反应物与生成物浓度、百分组成保持不变（或反应物与生成物的含量保持一定）。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要特征。（3）变：任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的。影响平衡的外界条件改变，平衡状态即被破坏，发生平衡移动。温馨提示：可逆反应不能进行到底，即反应过程中反应物、生成

2、物，不能全部转化为生成物(反应物)。化学平衡的建立与反应的途径无关：对于可逆反应，不管从正反应开始(只投入反应物)，还是从逆反应开始(只投入生成物)，或从正逆反应开始(同时投入反应物和生成物)，在一定条件下都能达到v(正)v(逆)状态。3.化学平衡的标志(1)一个可逆反应达到平衡状态的最根本标志是(正)(逆)。运用速率标志要注意:正逆反应速率相等是指用同一种物质表示的反应速率.若一个可逆反应的正逆反应速率是分别用两种不同物质表示时,则当这两者的速率之比应等于这两种物质的化学计量数之比时才标志着化学平衡了。(2)(正)(逆)其必然结果是反应混合物各组分的含量保持不变，所以，各组分的浓度或含量不再

3、随时间而改变也一定标志着化学平衡了。（3）如果一个可逆反应达到平衡状态，则整个反应体系的物理参数，如总压强、总体积、总物质的量以及气体的平均分子量和密度等肯定都要保持定值，不会再随时间而改变。但反过来，在一定条件下，这些物理参数若保持不变的可逆反应，不一定就达到了化学平衡，要作具体分析。如：aA(g)+bB(g) Cc(g)+dD(g) ，若a+bc+d , 由于反应前后气体分子数始终不发生改变,使反应体系的总压、平均分子量等参量在任何时刻都保持不变,这种情况下这些物理参量不能作为化学平衡态的标志。例题1、下列说法正确的是 。可逆反应2NO2(g)2NO(g)O2(g)，在容积固定的密闭容器中

4、，单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2，能说明该反应已达到平衡状态可逆反应2NO2(g)2NO(g)O2(g)，在容积固定的密闭容器中，单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO，能说明该反应已达到平衡状态可逆反应2NO2(g)2NO(g)O2(g)，在容积固定的密闭容器中，用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为221的状态，能说明该反应已达到平衡状态可逆反应2NO2(g)2NO(g)O2(g)，在容积固定的密闭容器中，混合气体的颜色、密度、压强、平均相对分子质量不再改变，能说明该反应已达到平衡状态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

5、(s)2B(g) C(g)D(g)，混合气体的密度、压强、总物质的量、B的物质的量浓度、混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，能表明该反应已达到平衡状态如下图示能说明反应N2O4(g) 2NO2(g)达到平衡状态反应SO2(g)2CO(g) 2CO2(g)S(l)H0在恒容的密闭容器中进行，平衡前，随着反应的进行，容器内压强始终不变反应2NH3(g)NO(g)NO2(g) 2N2(g)3H2O(g)H105时，反应进行得就基本完全了。4.应用：(1) 在某温度下，某时刻反应是否达平衡，可用该时刻产物的浓度商Qc与Kc比较大小来判断。当Qckc，(正)(逆),未达平衡，反应逆向进行；当Qc(

6、逆),未达平衡，反应正向进行；当Qc=kc，(正)=(逆),达到平衡，平衡不移动。（2）利用化学平衡常数随温度的变化判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。（3）如果某个反应可以表示为两个或多个反应的总和，则总反应的平衡常数等于各分步反应平衡常数之积。如已知：2H2O(g)2H2(g)+O2(g) K1，2CO2(g)2CO(g)+O2 K2 ， 则CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) 例题2、(1) 用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应2HCl(g)O2H

7、2O(g)Cl2(g)H具有更好的催化活性，实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的HClT曲线如下图：则总反应的H_0(填“”、“”或“”)；A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是_。在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应HClT曲线的示意图，并简要说明理由_ 。下列措施中，有利于提高HCl的有_。A增大n(HCl) B增大n(O2) C使用更好的催化剂 D移去H2O（2）甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H1CO2(g)3H2(g

8、) CH3OH(g)H2O(g)H2CO2(g)H2(g) CO(g)H2O(g)H3，回答下列问题：反应的化学平衡常数K表达式为_；图中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_(填曲线标记字母)，其判断理由是_。合成气组成n(H2)/n(COCO2)2.60时，体系中的CO平衡转化率()与温度和压强的关系如图所示。(CO)值随温度升高而_(填“增大”或“减小”)，其原因是_；图中的压强由大到小为_，其判断理由是_。（3）丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题：正丁烷（C4H10）脱氢制1-丁烯（C4H8）的热化学方程式如下：C4H10(g)= C4H8(g)+H2(

9、g) H1，已知：C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) H2=-119 kJmol-1H2(g)+ O2(g)= H2O(g) H3-242 kJmol-1，反应的H1为_ kJmol-1。图（a）是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，x_0.1（填“大于”或“小于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是_（填标号）。A升高温度B降低温度C增大压强D降低压强丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图（b）为丁烯产率与进料气中n（氢气）/n（丁烷）的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，

10、其降低的原因是_。图（c）为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590之前随温度升高而增大的原因可能是_、_；590之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_。三、化学平衡的移动1定义：可逆反应达到平衡状态以后，若反应条件(如温度、压强、浓度等)发生了变化，平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变，从而在一段时间后达到新的平衡状态。这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程，叫做化学平衡的移动。2.化学平衡移动实质：化学平衡移动是由于浓度、温度、压强的变化使可逆反应从一种平衡状态变为另一平衡状态的过程。平衡移动的实质因为条件的变化打破了正反应、逆反应速率相

11、等的关系。(正) (逆)，正向移动；(正)(逆)，平衡逆向移动。3勒夏特列原理（化学平衡移动原理）：如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度)，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。对可逆反应：mA(g)+nB (g) pC(g)+qD(g)4勒夏特列原理（化学平衡移动原理）的应用：（1）调控反应：根据影响化学反应速率和平衡的条件以及化学平衡移动原理，可调控工业反应使之效益最大化。如合成氨工业中加入催化剂提高反应速率，温度控制在500 左右，既考虑了反应速率又兼顾了催化剂的活性的最佳温度，充入过量N2以提高H2的转化率等。（2）判物质状态：由压强的改变，根据平

12、衡移动的方向，可以判断反应物或生成物的状态。（3）判化学计量数：由压强的改变，根据平衡移动的方向，可以判断方程式中某气体物质的计量数或反应物和生成物之间的计量数的大小关系。（4）判H符号：由温度的改变，根据化学平衡移动的方向，可以判断正反应或逆反应是吸热反应还是放热反应。5. 合成氨适宜条件的选择（1）选择依据：从提高反应速率的角度分析，提高反应温度、使用催化剂、适当提高氮氢比；从平衡移动的角度分析，降低温度、提高压强和适时分离反应产物氨；从实际生产的角度分析，温度和压强要与生产实际相适应。（2）选择原则：能加快反应速率；提高原料的利用率；提高单位时间内的产量；对设备条件要求不能太高。（3）合

13、成氨的适宜条件：使用催化剂；适宜的压强：21075107Pa；适宜的温度：500左右；及时分离出氨和及时补充氮气和氢气。例题3、(1)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 molL1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)随c(H)的变化如图所示。用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应： 。由图可知，溶液酸性增大，CrO的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为 。升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，则该反应的H 0(填“大于”“小于”或“等于”)。（2）Bodensteins研究了下列反应：2HI(g) H2(g

14、)I2(g)。在716 K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为 。上述反应中，正反应速率为v正k正x2(HI)，逆反应速率为v逆k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为 (以K和k正表示)。若k正0.002 7 min1，在t40 min时，v正 min1。由上述实验数据计算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时

15、，反应重新达到平衡，相应的点分别为 (填字母)。（3）随着科学技术的发展和环保要求的不断提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。目前国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为：CO2(g)4H2(g) CH4(g)2H2O(g)，已知H2的体积分数随温度的升高而增加。若温度从300 升至400 ，重新达到平衡，判断下列表格中各物理量的变化。(选填“增大”“减小”或“不变”)v正v逆平衡常数K转化率相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表，则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_。c(CO2)/ (molL1)c(H2)/ (

16、molL1)c(CH4)/ (molL1)c(H2O)/ (molL1)abcdmnxy【课时练习】1硫酸工业的重要反应之一：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)下列叙述不正确的是（ ）A其他条件不变，升高温度可增大SO3的生成速率B使用合适的催化剂，是为了增大化学反应速率C该反应达到化学平衡状态时，SO2可100%转化为SO3D该反应达到化学平衡状态时，SO3的浓度不再改变2可逆反应：2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是( )单位时间内生成2nmolNO2的同时生成2nmolNO；单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2；用

17、NO2，NO，O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态；混合气体的压强不再改变的状态；混合气体的密度不再改变的状态；混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态；混合气体的颜色不再改变的状态ABCD全部3下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A打开汽水瓶有气泡从溶液中冒出B黄绿色的氯水光照后颜色变浅CFeCl33KSCNFe（SCN）33KCl平衡体系中加入少量铁粉，溶液颜色变浅D2NO2（g）N2O4（g）平衡体系中，加压缩小体积后颜色加深4下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法错误的是A步骤中“净化”可以防止催化剂中毒B步骤中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率C步骤、均有利于提高原

18、料平衡的转化率D产品液氨除可生产化肥外，还可用作制冷剂5K2Cr2O7溶液中存在平衡：(橙色)+H2O2(黄色)+2H+，用K2Cr2O7溶液进行下列实验：下列说法正确的是A中溶液变黄，中溶液橙色加深B中被C2H5OH氧化C若向中加入70H2SO4溶液至过量，溶液变为绿色DK2Cr2O7在碱性条件下的氧化性比酸性条件更强6一定压强下，向10 L密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2，发生反应S2Cl2(g)Cl2(g) 2SCl2(g)。Cl2与SCl2的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示，以下说法中不正确的是（ ）A正反应的活化能大于逆反应的活化能B达到平衡后再加热，

19、平衡向逆反应方向移动CA、B、C、D四点对应状态下，达到平衡状态的为B、DD一定温度下，在恒容密闭容器中，达到平衡后缩小容器体积，重新达到平衡后，Cl2的平衡转化率不变7臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)HT1，纵坐标可代表NO2的百分含量C丙图为充入稀有气体时速率变化D丁图中a、b、c三点只有b点已经达到平衡状态8T 时，在一固定容积的密闭容器中发生反应：A(g)B(g)C(s)H0，按照不同配比充入A、B，达到平衡时容器中A、B浓度变化如图中曲线(实线)所示，下列判断正确的是()AT 时，该反应的平衡常数值为4Bc点没有达到平衡，此

20、时反应向逆向进行C若c点为平衡点，则此时容器内的温度高于T DT 时，直线cd上的点均为平衡状态9向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是()A反应在c点达到平衡状态B反应物浓度：a点小于b点C反应物的总能量低于生成物的总能量Dt1t2时，SO2的转化率：ab段小于bc段10利用天然气水蒸气重整制备H2的反应为 每次只改变一种条件(X)，其它条件不变，CH4的平衡转化率随X的变化趋势如图所示。下列说法正确的是 A某条件下，若CH4(g)、H2O(g)初始浓度均为

21、0.2 mol/L，= 25%，则K=3BX为投料比时，的变化趋势为曲线NCX为压强时，的变化趋势为曲线MDX为温度时，的变化趋势为曲线N11在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法不正确的是（ ）A反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的H0B图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率D380下，c起始(O2)=5.0104molL1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K200012一定条件下

22、，将NO(g)和O2(g)按物质的量之比21充入反应容器，发生反应：2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)。其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线如下图所示。下列说法正确的是Ap1 0。某温度下，上述反应中，正反应速率为v正=k正c(C4H8)c(C2H4)、逆反应速率为v逆=k逆c2(C3H6)，其中k正、k逆为速率常数，该反应使用WO3/SiO2为催化剂，下列说法中正确的是_。A催化剂参与了歧化反应，但不改变反应历程B催化剂使k正和k逆增大相同的倍数C催化剂降低了烯烃歧化反应的活化能，增大了活化分子百分数D速率常数的大小与反应历程无关系已知

23、t1min时达到平衡状态，测得此时容器中n(C4H8)=amol，n(C2H4)=2amol，n(C3H6)=bmol且平衡时C3H6的体积分数为25%。再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4，在新平衡中C3H6的体积分数_25%。(填“”、“”、“=”)(3)工业上可用丙烯加成法制备1，2二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)，主要副产物为3氯乙烯(CH2=CHCH2Cl)，反应原理为.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g).CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=C

24、HCH3(g)和Cl2(g)。在催化剂作用下发生反应I、，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率，即v=，则前120min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=_kPamin-1。该温度下，若平衡时HCl的体积分数为12.5%，反应的平衡常数Kp=_kPa-1。(Kp为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位。)参考答案例题1、【解析】单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2，能说明反应达到平衡，正确；单位时间内生成n mol O2必生成2n mol NO，不能说明反应达到平衡状态，错误；无论达到平衡与否，用各物质表示的化学反

25、应速率之比都等于化学计量数之比，错误；气体体积固定、质量反应前后守恒，密度始终不变，错误；该反应前后气体物质的量相等，所以混合气体的总物质的量不变不一定平衡，错误；无论是否平衡，反应的H都不变，错误；反应前后气体分子数不等，平衡前容器内压强逐渐变小，错误；NO与N2的化学计量数之比为12，当两者消耗的量为12时表示v正v逆，说明已达平衡，正确；该反应为有固体参与的非等体反应，且容器体积不变，所以压强、密度均可作标志，正确；当v正v逆时，表明反应已达平衡状态，说明正、逆反应速率相等，正确；该反应属于气体的物质的量减小的反应，平衡时气体的物质的量不变，压强不变，正确；根据vt图像，对于该可逆反应t

26、1时刻正、逆反应都在进行，错误。例题2、(1)K(A)见下图增大压强，平衡右移，HCl增大，相同温度下，HCl的平衡转化率比之前的大BD（2）Ka反应为放热反应，升高温度使其平衡向逆反应方向移动，平衡常数K应减小 减小由图可知，压强恒定时，随着温度的升高，(CO)减小p3p2p1温度恒定时，反应为气体分子数减小的反应，加压使平衡向正反应方向移动，(CO)增大，而反应为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响，故增大压强时，有利于(CO)增大（3）+43 Kj/mol AD 原料中过量H2会使反应平衡逆向移动，所以丁烯转化率下降 590前升高温度，反应平衡正向移动；升高温度时，反应速率加快，单位

27、时间产生丁烯更多，更高温度则有更多的C4H10裂解导致产率降低【解析】(1)结合题中HClT图像可知，随着温度升高，HCl降低，说明升高温度平衡逆向移动，得出正反应方向为放热反应，即H0；A、B两点A点温度低，平衡常数K(A)大。结合可逆反应2HCl(g)O2(g) H2O(g)Cl2(g)的特点，增大压强平衡向右移动，HCl增大，则相同温度下，HCl的平衡转化率比增压前的大，曲线如答案中图示所示。有利于提高HCl，则采取措施应使平衡2HCl(g)O2(g) H2O(g)Cl2(g)正向移动。A项，增大n(HCl)，则c(HCl)增大，虽平衡正向移动，但HCl减小，错误；B项，增大n(O2)即

28、增大反应物的浓度，D项，移去H2O即减小生成物的浓度，均能使平衡正向移动，两项都正确；C项，使用更好的催化剂，只能加快反应速率，不能使平衡移动，错误。（2）根据化学平衡常数的概念可写出反应K的表达式；反应是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数K减小，因此曲线a符合。由图可知，压强不变时，随着温度的升高，(CO)减小；反应为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响；反应为气体分子数减小的反应，加压使(CO)增大；由图可知，固定温度(如530 K)时，p1p2p3，(CO)增大，因此综合分析可知p3p2p1。（3）根据盖斯定律，用式-式可得式，因此H1=H2-H3=-199

29、kj/mol +242 kj/mol =+43kj/mol。由a图可以看出，温度相同时，由0.1MPa变化到xMPa，丁烷的转化率增大，即平衡正向移动，所以x的压强更小，x0.1。由于反应为吸热反应，所以温度升高时，平衡正向移动，丁烯的平衡产率增大，因此A正确、B错误。反应正向进行时体积增大，加压时平衡逆向移动，丁烯的平衡产率减小，因此C错误，D正确。正确答案：+43kj/mol、小于、AD。一方面H2可以活化催化剂，同时作为反应的产物，他也会促使平衡逆向移动，从而减少平衡体系中的丁烯的含量。正确答案：原料中过量H2会使反应平衡逆向移动，所以丁烯转化率下降。590之前，温度升高时反应速率加快，

30、生成的丁烯会更多，同时由于反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡体系中会含有更多的丁烯。而温度超过590时，由于丁烷高温会裂解生成短链烃类，所以参加反应的丁烷也就相应减少。正确答案：590前升高温度，反应平衡正向移动、升高温度时，反应速率加快，单位时间产生丁烯更多、更高温度则有更多的C4H10裂解导致产率降低。例题3、（1）2CrO2HCr2OH2O增大1.01014小于（2）k正/K1.95103A点、E点（3）v正v逆平衡常数K转化率增大增大减小减小【解析】（1）由图可知，随着溶液酸性增大，溶液中c(Cr2O)逐渐增大，说明CrO逐渐转化为Cr2O，则CrO的平衡转化率逐渐增大，其反应

31、的离子方程式为2CrO2HCr2OH2O；由图中A点数据，可知：c(Cr2O)0.25 molL1、c(H)1.0107 molL1，则进一步可知c(CrO)1.0 molL120.25 molL10.5 molL1，根据平衡常数的定义可计算出该转化反应的平衡常数为1.01014；升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，说明化学平衡逆向移动，则正反应为放热反应，即该反应的H小于0。（2）2HI(g) H2 (g)I2 (g)是反应前后气体物质的量不变的反应。反应后x(HI)0.784，则x(H2)x(I2)0.108，K。到达平衡时，v正v逆，即k正x2(HI)k逆x(H2)x(I2)，k逆k

32、正k正/K，在t40 min时，x(HI)0.85，v正k正x2(HI)0.002 7 min1(0.85)21.95103 min1。原平衡时，x(HI)为0.784，x(H2)为0.108，二者图中纵坐标均约为16(因为平衡时v正v逆)，升高温度，正、逆反应速率均加快，对应两点在1.6上面， 升高温度，平衡向正反应方向移动，x(HI)减小(A点符合)，x(H2)增大(E点符合)。（3）H2的体积分数随温度的升高而增加，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，即正反应是放热反应。升高温度，正、逆反应速率均增大，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，反应物的转化率减小。相同温度时平衡常数不变，则a、

33、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为 。课时练习1C【解析】A. 其他条件不变，升高温度，可以增大活化分子的百分数，增大SO3的生成速率，A正确；B. 催化剂降低活化能，增大活化分子的百分数，所以使用合适的催化剂，是为了增大化学反应速率，B正确；C. 该反应为可逆反应，反应不能进行到底，达到化学平衡状态时，SO2不可能100%转化为SO3，C错误；D. 当反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，SO3的浓度不再改变，D正确；故答案为：C。2C【解析】分析：可逆反应达到化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等，体系中各种变量保持不变。详解：单位时间内生成2nmolNO2的同时生成2nmo

34、lNO，说明正反应速率和逆反应速率相等；单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2，说明正反应速率和逆反应速率相等；用NO2，NO，O2表示的反应速率的比为2：2：1的状态，不能说明正反应速率和逆反应速率相等；在恒温恒容条件下，混合气体的压强不再改变的状态，可以说明反应混合物中各组分的浓度保持不变；该体系中气体的总质量和总体积保持不变，故混合气体的密度一直不变，无法判断是否达到平衡；混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，说明反应反应混合物中各组分的浓度保持不变；混合气体中只有二氧化氮是有色气体，故当混合气体颜色不再改变时，表明反应混合物中各组分的浓度保持不变。综上所述，可能证明达到平衡状态的有，C正确，本题选C。3D【解析】A