题目内容
【题目】在体积恒定为3L的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表：
t℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
回答下列问题：
(1)上述反应涉及三种元素，其中原子半径最大的元素核外电子排布式为_________，原子核外电子运动状态最多的元素是_______(写元素符号)。
(2)上述反应所涉及的四种物质中非极性分子的沸点顺序是_____，其主要原因是_________。
(3)该反应的化学平衡常数表达式为_______；该反应的正方向是________反应(选填“吸热”、放热)
(4)某温度下，2min内生成10.8g H2O(g)，用CO浓度变化表示这段时间内的平均反应速率为____________；若平衡时各物质浓度符合下式：c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)，试判断此时的温度为_________℃
(5)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是_______
a.容器中压强不变 b.混合气体中c(CO)不变
c.v正(H2)=v逆(H2O) d.c(CO2)=c(CO)
【答案】1s22s22p2 O CO2＞H2 两者皆为分子晶体，二氧化碳式量大于氢气 K=
吸热 0.1mol/(L·min) 830 bc
【解析】
（1）反应涉及C、H、O三种元素，原子半径最大的是C，原子核外电子运动状态数目等于其核外电子数；
（2）四种物质中非极性分子是CO2和H2；
（3）根据化学平衡常数的概念来书写；根据温度对化学平衡、化学平衡常数的影响来回答，平衡常数随温度升高增大，说明平衡正向进行；
（4）反应速率v=
，根据c(CO2)c(CH2)=c(CO)c(H2O)计算化学平衡常数，再判断温度；
（5）化学平衡状态的标志：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变。
（1）反应涉及C、H、O三种元素，根据半径变化规律得出，原子半径最大的是C，
其核外电子排布式为1s22s22p2；原子核外电子运动状态数目等于其核外电子数，故原子核外电子运动状态最多的元素是O，故答案为：1s22s22p2；O；
（2）四种物质中非极性分子是CO2和H2，两者皆为分子晶体，二氧化碳式量大于氢气，故二氧化碳范德华力大于氢气，故沸点CO2＞H2；故答案为：CO2＞H2；两者皆为分子晶体，二氧化碳式量大于氢气；
（3）因平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积，CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）反应的平衡常数K=；化学平衡常数的大小只与温度有关，升高温度，平衡向吸热的方向移动，由表可知：升高温度，化学平衡常数增大，说明化学平衡正向移动，因此正反应方向吸热，故答案为：；吸热；
（4）n(H2O)=
=0.6mol，则n(CO)= n(H2O)=0.6mol，
=
=0.2mol/L，v(CO)=
=0.1mol/(L·min)；若平衡时各物质浓度符合下式：c(CO2)c(H2)=c(CO)c(H2O)，此时K==1.0，根据表格数据，判断温度为830℃；故答案为：0.1mol/(L·min)；830；
（5）a、反应是一个反应前后体积不变的反应，压强的改变不会要引起平衡移动，故a不符合题意；
b、混合气体中c（CO）不变，说明正逆反应速率相等，故b符合题意；
c、υ正（H2）=υ正（H2O），说明正逆反应速率相等，达平衡状态，故c符合题意；
d、平衡时，两者的浓度不变，而不一定相等，故d不符合题意；
故答案为bc。
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