选修四 专题2 第二单元 化学反应的方向和限度 第3课时-解析版

第二单元　化学反应的方向和限度
第3课时　化学平衡常数
一、化学平衡常数
1．化学平衡状态时的浓度数据分析
(1)NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)?N2O4(g)。在25 ℃时，如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格：
起始浓度/mol·L－1 平衡浓度/mol·L－1 平衡浓度关系
c(NO2) c(N2O4) c(NO2) c(N2O4)
2.00×10－2 0 6.32×10－3 6.84×10－3
3.00×10－2 0 8.00×10－3 1.10×10－2
0 2.00×10－2 9.46×10－3 1.52×10－2
0 0.100 2.28×10－2 8.86×10－2


(2)根据上表数据，判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
①一定温度下，N2O4和NO2的平衡浓度相等( )
②一定温度下，N2O4与NO2的平衡浓度之比相等( )
③一定温度下，平衡时近似相等( )
2．化学平衡常数的概念与表达式
(1)概念
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物 与反应物 的比值是一个常数(简称 )，用符号K表示。
(2)表达式
对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝。
(3)应用
已知：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)的平衡常数为K1，N2(g)＋H2(g)?NH3(g)的平衡常数为K2，
NH3(g)?N2(g)＋H2(g)的平衡常数为K3。
①写出K1和K2的关系式： ； ②写出K2和K3的关系式： ；
③写出K1和K3的关系式： 。
(4)化学平衡常数表达式书写注意事项
①化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度，且不出现固体或纯液体的浓度。
②化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。
3．化学平衡常数的意义
已知：25 ℃时，卤化氢生成反应的平衡常数：
化学方程式 平衡常数K
F2＋H2?2HF 6.5×1095
Cl2＋H2?2HCl 2.57×1033
Br2＋H2?2HBr 1.91×1019
I2＋H2?2HI 8.67×102


请比较表中K值的相对大小，说明平衡常数的意义：
平衡常数的大小反映了化学反应进行的 (也叫 。
K值越大，表示反应进行得越 ，反应物转化率越 ；
K值越小，表示反应进行得越 ，反应物转化率越 。
4．化学平衡常数的影响因素及应用
(1)影响因素
已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数与温度的关系如下：
T/K 373 473 573 673 773
K 3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104 2.99×103

由上表数据分析可知：
温度升高，K值减小，则正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)应用：判断可逆反应是否平衡或反应向何方向进行
对于可逆反应：aA(g)＋bB(g)?cC(g)＋dD(g)，在一定温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Q＝，称为该反应的浓度商。

例1　对于反应：C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)　ΔH>0，下列有关说法正确的是(　　)
A．平衡常数表达式为K＝ B．增大体系压强，平衡常数K不发生变化
C．升高体系温度，平衡常数K减小 D．增加C(s)的量，v正增大
例2　在一定体积的密闭容器中，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的关系如表所示：
T/℃ 700 800 830 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6

回答下列问题：
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K＝ 。
(2)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃。该温度下加入1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)，充分反应，达到平衡时，CO2的转化率为 。
(4)在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L－1，c(H2)为1.5 mol·L－1，c(CO)为1 mol·L－1，c(H2O)为3 mol·L－1，则反应 (填“正向进行”“逆向进行”或“处于平衡状态”)。
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(1)化学平衡常数的应用
①用任意状态的浓度幂之积的比值(称为浓度商，用Q表示)，如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，Q＝。以平衡常数的值为标准，可以判断正在进行的可逆反应是否处于平衡状态，以及将向哪个方向进行最终建立新的平衡。Q与K相比较：
Q＞K：可逆反应向逆反应方向进行； Q＝K：可逆反应处于平衡状态；
Q＜K：可逆反应向正反应方向进行。
②利用平衡常数可判断反应的热效应。若升高温度，K增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K减小，则正反应为放热反应。
③利用平衡常数可计算物质的平衡浓度、物质的量分数和转化率等。
(2)平衡转化率
①含义：平衡时已转化了的某反应物的量与转化前(初始时)该反应物的量之比。
②表达式
对于可逆反应：aA＋bB?cC＋dD
αA＝×100%＝×100%
αA＝×100%＝×100%
注意　平衡转化率与平衡常数均能表示化学反应进行的程度，但平衡常数不直观，转化率能更直观地表示化学反应进行的程度。
二、化学平衡常数的有关计算
1．计算模型——三段式法
　　　　　　　　 aA(g) ＋ bB(g) ? cC(g)＋ dD(g)
c(初)/mol·L－1 n1 n2 0 0
Δc/mol·L－1 x x x x
c(平)/mol·L－1 n1－x n2－x x x
2．计算思路
(1)巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为x。
(2)确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按1中“模式”列表。
(3)解题设问题：明确“始”“转”“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，得出题目答案。
例3　某温度下，向容积为2 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的气体压强不再变化时，测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应：2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)的平衡常数为(　　)
A．3.2×103 B．1.6×103 C．8.0×102 D．4.0×102
例4　可逆反应CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)在密闭容器中建立了平衡。当温度为749 K时，K＝，则：
(1)当CO和H2O的起始浓度均为2 mol·L－1时，CO的转化率为 。
(2)当CO的起始浓度仍为2 mol·L－1，H2O的起始浓度为6 mol·L－1时，CO的转化率为 。
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应用“三段式”法解化学平衡计算类题
1．化学平衡的计算一般涉及化学平衡常数、各组分的物质的量、浓度、转化率、百分含量等，通过写出化学方程式，先列出相关量(起始量、转化量、平衡量)，然后根据已知条件建立关系式进行解题。
2．可按下列步骤建立模式，确定关系式进行计算。如可逆反应：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，在体积为V的恒容密闭容器中，反应物A、B的初始加入量分别为a mol、b mol，达到化学平衡时，设A物质转化的物质的量为mx mol。
(1)模式
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋ qD(g)
起始量/mol a b 0 0
转化量/mol mx nx px qx
平衡量/mol a－mx b－nx px qx
对于反应物：n(平)＝n(始)－n(转)
对于生成物：n(平)＝n(始)＋n(转)。则有①平衡常数K＝。
②平衡时A的物质的量浓度：c(A)＝ mol·L－1。
③平衡时A的转化率：α＝×100%，A、B的转化率之比为α(A)∶α(B)＝∶。
④平衡时A的体积分数：φ(A)＝×100%。
⑤平衡时和开始时的压强比：＝。
⑥混合气体的密度：ρ(混)＝ g·L－1。
⑦平衡时混合气体的平均摩尔质量：＝ g·mol－1。
(2)基本步骤
①确定反应物和生成物的初始加入量；②确定反应过程的转化量；③确定平衡量。


基础检测
1．下列关于化学平衡常数的叙述正确的是(　　)
A．化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关
B．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均不变
C．化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值
D．温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数
2．在某温度下，可逆反应：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)的平衡常数为K，下列说法正确的是(　　)
A．K越大，达到平衡时，反应正向进行的程度越大
B．K越小，达到平衡时，反应物的转化率越大
C．K随反应物浓度的改变而改变 D．K随温度和压强的改变而改变
3．某温度下，可逆反应：mA(g)＋nB(g)?pC(g)的平衡常数为K，下列对K的说法正确的是(　　)
A．温度越高，K一定越大 B．如果m＋n＝p，则K＝1
C．若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则K增大
D．K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大
4．某温度时，反应：SO2(g)＋O2(g)?SO3(g)的平衡常数K＝50。在同一温度下，反应：
2SO3(g)?2SO2(g)＋O2(g)的平衡常数K1应为(　　)
A．2 500 B．100 C．4×10－4 D．2×10－2
5．某温度下，反应H2(g)＋I2(g)?2HI(g)的平衡常数K＝57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.2 mol·L－1 H2(g)、0.5 mol·L－1 I2(g)及0.3 mol·L－1 HI(g)，则下列说法中正确的是(　　)
A．反应正好达到平衡 B．反应向左进行
C．反应向某方向进行一段时间后K<57.0
D．反应向某方向进行一段时间后c(H2)<0.2 mol·L－1
6．H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)?COS(g)＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。
(1)H2S的平衡转化率α1＝ %，反应平衡常数K＝ 。
(2)在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2 α1，该反应的ΔH 0。(填“>”“<”或“＝”)
(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是 (填字母)。
A. H2S B. CO2 C．COS D．N2



题组一　化学平衡常数及其影响因素
1．下列关于平衡常数K的说法中，正确的是(　　)
①平衡常数K只与反应本身及温度有关　②改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K　③加入催化剂不改变平衡常数K　④平衡常数K只与温度有关，与反应的本身及浓度、压强无关
A．①② B．②③ C．③④ D．①③
2．关于：C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)的平衡常数书写形式，正确的是(　　)
A．K＝ B．K＝ C．K＝ D．K＝
3．已知下列反应的平衡常数：H2(g)＋S(s)?H2S(g)　K1；S(s)＋O2(g)?SO2(g)　K2。则反应H2(g)＋SO2(g)?O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为(　　)
A．K1＋K2 B．K1－K2 C．K1·K2 D．K1/K2
4．(不定项)下列有关平衡常数的说法中，正确的是(　　)
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数不一定增大
B．反应：2NO2(g)?N2O4(g)　ΔH<0，升高温度该反应的平衡常数增大
C．对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为K＝的反应，化学方程式为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
题组二　化学平衡常数的简单计算与应用
5．将4 mol SO2与2 mol O2放入4 L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：2SO2＋O2?2SO3，测得平衡时SO3的浓度为0.5 mol·L－1。则此条件下的平衡常数K为(　　)
A．4 B．0.25 C．0.4 D．0.2
6．在773 K时CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K＝9，若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol·L－1，则在此条件下CO的转化率是(　　)
A．60% B．50% C．75% D．25%
7．在1 000 K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g)?NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K＝0.059，当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应(　　)
A．已达到平衡状态 B．未达到平衡状态，反应正向进行
C．未达到平衡状态，反应逆向进行 D．无法确定
8．(不定项) (2018·南京质检)可逆反应：2A(g)＋3B(g)?4C(g)＋D(g)，已知起始浓度c(A)＝4 mol·L－1，c(B)＝3 mol·L－1，C、D浓度均等于0，反应开始2 s后达到平衡状态，此时D的平衡浓度为0.5 mol·L－1，则下列说法不正确的是(　　)
A．反应速率v(C)＝1 mol·L－1·s－1 B．C的平衡浓度为4 mol·L－1
C．A的转化率为25% D．B的平衡浓度为1.5 mol·L－1
题组三　化学平衡常数的相关综合
9．温度为T时，在体积为10 L的真空容器中通入1.00 mol氢气和1.00 mol碘蒸气，20 min后，反应达到平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020 mol·L－1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：
①H2(g)＋I2(g)?2HI(g) ②2H2(g)＋2I2(g)?4HI(g)、下列说法正确的是(　　)
A．反应速率用HI表示时，v(HI)＝0.008 mol·L－1·min－1
B．两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同
C．氢气在两个反应方程式中的转化率不同 D．第二个反应中，增大压强K增大
10．(不定项)已知常温下反应①、②、③的平衡常数关系为K1>K3>K2：①NH3＋H＋?NH(平衡常数为K1)；②Ag＋＋Cl－?AgCl(平衡常数为K2)；③Ag＋＋2NH3?[Ag(NH3)2]＋(平衡常数为K3)。据此所做以下推测合理的是(　　)
A．氯化银可溶于氨水 B．银氨溶液中加入少量氯化钠有白色沉淀
C．银氨溶液中加入盐酸无明显现象 D．银氨溶液可在酸性条件下不能稳定存在
11．N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可以发生以下反应：2N2O5(g)?4NO2(g)＋O2(g)　ΔH>0。T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：
时间/s 0 500 1 000 1 500
c(N2O5)/mol·L－1 5.00 3.52 2.50 2.50

下列说法中不正确的是(　　)
A．500 s内，N2O5的分解速率为2.96×10－3 mol·L－1·s－1
B．T1温度下的平衡常数K1＝125，平衡时N2O5的转化率为50%
C．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1>T2，则K1D．T1时，4NO2(g)＋O2(g)?2N2O5(g)的平衡常数为

12．(不定项)(泰州质检)在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示：
物质 X Y Z
初始浓度/mol·L－1 0.1 0.2 0
平衡浓度/mol·L－1 0.05 0.05 0.1

下列说法错误的是(　　)
A．反应达到平衡时，X的转化率为40%
B．反应可表示为X(g)＋3Y(g)?2Z(g)，其平衡常数为1 600
C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大
D．改变温度可以改变此反应的平衡常数
13．工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH4(g)＋H2O(g)?CO(g)＋3H2(g)　ΔH>0，在一定条件下，向容积为1 L的密闭容器中充入1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)，测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．达平衡时，CH4(g)的转化率为75% B．0～10 min内，v(CO)＝0.075 mol·L－1·min－1
C．该反应的化学平衡常数K＝0.187 5
D．当CH4(g)的消耗速率与H2O(g)的消耗速率相等，反应达到平衡
14．在一体积为1 L的密闭容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0。CO和H2O浓度变化如下图：

(1)0～4 min的平均反应速率v(CO)＝ mol·L－1·min－1。
(2)850 ℃时，平衡常数K＝ 。
(3)850 ℃时，若向该容器中充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O，则CO的平衡转化率为 。
(4)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填字母)。
a．v正(H2)＝v逆(H2O) b．c(CO2)＝c(CO) c．容器中气体密度不变
15．在一定温度下，将3 mol CO2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：
CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)。
(1)该反应的化学平衡常数表达式K＝ 。
(2)已知在700 ℃时，该反应的平衡常数K1＝0.5，则该温度下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K2＝ ，反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K3＝ 。
(3)已知在1 000 ℃时，该反应的平衡常数K4＝1.0，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)在1 000 ℃下，某时刻CO2的物质的量为2 mol，则此时v正 (填“>”“＝”或“<”)v逆。
16．煤化工中常需要研究不同温度下的化学平衡常数、投料比及产率等问题。
已知：CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃ 400 500 830 1 000
平衡常数K 10 9 1 0.6

请回答下列问题：
(1)上述反应的正反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，平衡 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(3)830 ℃时，在恒容密闭容器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有 (填字母)。
A B C D
n(CO2)/mol 3 1 0 1
n(H2)/mol 2 1 0 1
n(CO)/mol 1 2 3 0.5
n(H2O)/mol 5 2 3 2













第二单元　化学反应的方向和限度
第3课时　化学平衡常数
一、化学平衡常数
1．化学平衡状态时的浓度数据分析
(1)NO2、N2O4的相互转化是一个可逆反应：2NO2(g)?N2O4(g)。在25 ℃时，如果用不同起始浓度的NO2或N2O4进行反应，平衡后得到以下实验数据。请根据表中已知数据填写空格：
起始浓度/mol·L－1 平衡浓度/mol·L－1 平衡浓度关系
c(NO2) c(N2O4) c(NO2) c(N2O4)
2.00×10－2 0 6.32×10－3 6.84×10－3 1.08 1.71×102
3.00×10－2 0 8.00×10－3 1.10×10－2 1.38 1.72×102
0 2.00×10－2 9.46×10－3 1.52×10－2 1.61 1.70×102
0 0.100 2.28×10－2 8.86×10－2 3.89 1.70×102


(2)根据上表数据，判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
①一定温度下，N2O4和NO2的平衡浓度相等(×)
②一定温度下，N2O4与NO2的平衡浓度之比相等(×)
③一定温度下，平衡时近似相等(√)
2．化学平衡常数的概念与表达式
(1)概念
在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数(简称平衡常数)，用符号K表示。
(2)表达式
对于一般的可逆反应，mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，当在一定温度下达到平衡时，K＝。
(3)应用
已知：N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)的平衡常数为K1，N2(g)＋H2(g)?NH3(g)的平衡常数为K2，
NH3(g)?N2(g)＋H2(g)的平衡常数为K3。
①写出K1和K2的关系式：K1＝K； ②写出K2和K3的关系式：K2·K3＝1；
③写出K1和K3的关系式：K1·K＝1。
(4)化学平衡常数表达式书写注意事项
①化学平衡常数表达式中各物质的浓度必须是平衡时的浓度，且不出现固体或纯液体的浓度。
②化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。
3．化学平衡常数的意义
已知：25 ℃时，卤化氢生成反应的平衡常数：
化学方程式 平衡常数K
F2＋H2?2HF 6.5×1095
Cl2＋H2?2HCl 2.57×1033
Br2＋H2?2HBr 1.91×1019
I2＋H2?2HI 8.67×102


请比较表中K值的相对大小，说明平衡常数的意义：
平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度(也叫反应的限度)。
K值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率越大；
K值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率越小。
4．化学平衡常数的影响因素及应用
(1)影响因素
已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的平衡常数与温度的关系如下：
T/K 373 473 573 673 773
K 3.35×109 1.00×107 2.45×105 1.88×104 2.99×103


由上表数据分析可知：
温度升高，K值减小，则正反应为放热(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)应用：判断可逆反应是否平衡或反应向何方向进行
对于可逆反应：aA(g)＋bB(g)?cC(g)＋dD(g)，在一定温度下的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：Q＝，称为该反应的浓度商。

例1　对于反应：C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)　ΔH>0，下列有关说法正确的是(　　)
A．平衡常数表达式为K＝ B．增大体系压强，平衡常数K不发生变化
C．升高体系温度，平衡常数K减小 D．增加C(s)的量，v正增大
答案　B
解析　固态物质的浓度为“常数”，视为“1”，不需写入平衡常数表达式中，A项错误；K只与温度有关，因此增大体系压强，平衡常数K不发生变化，B项正确；升温使该反应正向进行，K增大，C项错误；增加C(s)的量，v正不变，D项错误。
特别提示
对于给定的反应，化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
例2　在一定体积的密闭容器中，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的关系如表所示：
T/℃ 700 800 830 1 000 1 200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6


回答下列问题：
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K＝ 。
(2)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃。该温度下加入1 mol CO2(g)和1 mol H2(g)，充分反应，达到平衡时，CO2的转化率为 。
(4)在800 ℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L－1，c(H2)为1.5 mol·L－1，c(CO)为1 mol·L－1，c(H2O)为3 mol·L－1，则反应 (填“正向进行”“逆向进行”或“处于平衡状态”)。
答案　(1)　(2)吸热　(3)830　50%　(4)逆向进行
解析　(2)温度越高，K值越大，说明升温平衡正向移动，正反应为吸热反应。
(3)由题意可得K＝1，查表可知温度为830 ℃。设反应的CO2的物质的量为x mol，则消耗掉的H2的物质的量为x mol，生成的CO和H2O的物质的量均是x mol(设体积为V L)，则
K＝＝1，整理得x＝0.5。则CO2的转化率为50%。
(4)Q＝＝＝1＞0.9，反应逆向进行。
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(1)化学平衡常数的应用
①用任意状态的浓度幂之积的比值(称为浓度商，用Q表示)，如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，Q＝。以平衡常数的值为标准，可以判断正在进行的可逆反应是否处于平衡状态，以及将向哪个方向进行最终建立新的平衡。Q与K相比较：
Q＞K：可逆反应向逆反应方向进行； Q＝K：可逆反应处于平衡状态；
Q＜K：可逆反应向正反应方向进行。
②利用平衡常数可判断反应的热效应。若升高温度，K增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K减小，则正反应为放热反应。
③利用平衡常数可计算物质的平衡浓度、物质的量分数和转化率等。
(2)平衡转化率
①含义：平衡时已转化了的某反应物的量与转化前(初始时)该反应物的量之比。
②表达式
对于可逆反应：aA＋bB?cC＋dD
αA＝×100%＝×100%
αA＝×100%＝×100%
注意　平衡转化率与平衡常数均能表示化学反应进行的程度，但平衡常数不直观，转化率能更直观地表示化学反应进行的程度。
二、化学平衡常数的有关计算
1．计算模型——三段式法
　　　　　　　　 aA(g) ＋ bB(g) ? cC(g)＋ dD(g)
c(初)/mol·L－1 n1 n2 0 0
Δc/mol·L－1 x x x x
c(平)/mol·L－1 n1－x n2－x x x
2．计算思路
(1)巧设未知数：具体题目要具体分析，灵活设立，一般设某物质的转化量为x。
(2)确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按1中“模式”列表。
(3)解题设问题：明确“始”“转”“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，得出题目答案。
例3　某温度下，向容积为2 L的密闭反应器中充入0.10 mol SO3，当反应器中的气体压强不再变化时，测得SO3的转化率为20%，则该温度下反应：2SO2(g)＋O2(g)?2SO3(g)的平衡常数为(　　)
A．3.2×103 B．1.6×103 C．8.0×102 D．4.0×102
答案　A
解析　　　　　　　 2SO2(g)＋ O2(g) 2SO3(g)
c始/mol·L－1 0 0 0.05
c转/mol·L－1 0.01 0.005 0.01
c(平)/mol·L－1 0.01 0.005 0.04
K＝＝3.2×103。
例4　可逆反应CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)在密闭容器中建立了平衡。当温度为749 K时，K＝，则：
(1)当CO和H2O的起始浓度均为2 mol·L－1时，CO的转化率为 。
(2)当CO的起始浓度仍为2 mol·L－1，H2O的起始浓度为6 mol·L－1时，CO的转化率为 。
答案　(1)60%　(2)85%
解析　(1)设CO转化的物质的量浓度为x mol·L－1，
　　　　　　 CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋ H2(g)
起始mol·L－1 2 2 0 0
转化mol·L－1 x x x x
平衡mol·L－1 2－x 2－x x x
K＝＝，解得：x＝1.2
CO的转化率：×100%＝60%。
(2)设CO转化的物质的量浓度为y mol·L－1，
　　　　　　 CO(g) ＋ H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
起始(mol·L－1) 2 6 0 0
转化(mol·L－1) y y y y
平衡(mol·L－1) 2－y 6－y y y
K＝＝，解得：y≈1.7
CO的转化率：×100%＝85%。
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应用“三段式”法解化学平衡计算类题
1．化学平衡的计算一般涉及化学平衡常数、各组分的物质的量、浓度、转化率、百分含量等，通过写出化学方程式，先列出相关量(起始量、转化量、平衡量)，然后根据已知条件建立关系式进行解题。
2．可按下列步骤建立模式，确定关系式进行计算。如可逆反应：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)，在体积为V的恒容密闭容器中，反应物A、B的初始加入量分别为a mol、b mol，达到化学平衡时，设A物质转化的物质的量为mx mol。
(1)模式
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋ qD(g)
起始量/mol a b 0 0
转化量/mol mx nx px qx
平衡量/mol a－mx b－nx px qx
对于反应物：n(平)＝n(始)－n(转)
对于生成物：n(平)＝n(始)＋n(转)。则有①平衡常数K＝。
②平衡时A的物质的量浓度：c(A)＝ mol·L－1。
③平衡时A的转化率：α＝×100%，A、B的转化率之比为α(A)∶α(B)＝∶。
④平衡时A的体积分数：φ(A)＝×100%。
⑤平衡时和开始时的压强比：＝。
⑥混合气体的密度：ρ(混)＝ g·L－1。
⑦平衡时混合气体的平均摩尔质量：＝ g·mol－1。
(2)基本步骤
①确定反应物和生成物的初始加入量；②确定反应过程的转化量；③确定平衡量。


基础检测
1．下列关于化学平衡常数的叙述正确的是(　　)
A．化学平衡常数表示反应进行的程度，与温度无关
B．两种物质反应，不管怎样书写化学方程式，平衡常数均不变
C．化学平衡常数等于某一时刻生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值
D．温度一定，对于给定的化学反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数
答案　D
2．在某温度下，可逆反应：mA(g)＋nB(g)?pC(g)＋qD(g)的平衡常数为K，下列说法正确的是(　　)
A．K越大，达到平衡时，反应正向进行的程度越大
B．K越小，达到平衡时，反应物的转化率越大
C．K随反应物浓度的改变而改变 D．K随温度和压强的改变而改变
答案　A
解析　K越大，表示反应达到平衡时，反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，反之，反应物的转化率越小，K只与温度有关，与浓度、压强无关。
3．某温度下，可逆反应：mA(g)＋nB(g)?pC(g)的平衡常数为K，下列对K的说法正确的是(　　)
A．温度越高，K一定越大 B．如果m＋n＝p，则K＝1
C．若缩小反应器的容积，能使平衡正向移动，则K增大
D．K值越大，表明该反应越有利于C的生成，反应物的转化率越大
答案　D
解析　对于一个确定的化学反应，K只是温度的函数，温度一定，K一定，与压强无关，C错误；K＝，故由m＋n＝p，无法计算K的数值，B错误；因该反应的热效应不确定，A错误； K越大，该反应正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，D正确。
4．某温度时，反应：SO2(g)＋O2(g)?SO3(g)的平衡常数K＝50。在同一温度下，反应：2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)的平衡常数K1应为(　　)
A．2 500 B．100 C．4×10－4 D．2×10－2
答案　C
解析　K＝，K1＝，K1＝＝4×10－4。
5．某温度下，反应H2(g)＋I2(g)?2HI(g)的平衡常数K＝57.0，现向此温度下的真空容器中充入0.2 mol·L－1 H2(g)、0.5 mol·L－1 I2(g)及0.3 mol·L－1 HI(g)，则下列说法中正确的是(　　)
A．反应正好达到平衡 B．反应向左进行
C．反应向某方向进行一段时间后K<57.0
D．反应向某方向进行一段时间后c(H2)<0.2 mol·L－1
答案　D
解析　Q＝＝0.9，故Q6．H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g)?COS(g)＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。
(1)H2S的平衡转化率α1＝ %，反应平衡常数K＝ 。
(2)在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的转化率α2 α1，该反应的ΔH 0。(填“>”“<”或“＝”)
(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是 (填字母)。
A. H2S B. CO2 C．COS D．N2
答案　(1)2.5　0.002 85　(2)>　>　(3)B
解析　对于反应
　　　　 H2S(g)＋ CO2(g) COS(g)＋ H2O(g)
初始/mol 0.40 0.10 0 0
转化/mol x x x x
平衡/mol 0.40－x 0.10－x x x
反应平衡后水的物质的量分数为0.02，则＝0.02，x＝0.01。
(1)H2S的平衡转化率α1＝×100%＝2.5%。
钢瓶的体积为2.5 L，则平衡时各物质的浓度分别为c(H2S)＝0.156 mol·L－1，c(CO2)＝0.036 mol·L－1，c(COS)＝c(H2O)＝0.004 mol·L－1，则K＝≈0.002 85。
(2)根据题目提供的数据可知温度由610 K升高到620 K时，化学反应达到平衡后水的物质的量分数由0.02变为0.03，所以H2S的转化率增大，α2>α1；根据题意可知：升高温度，化学平衡向正反应方向移动，所以该反应的正反应为吸热反应，故ΔH>0。
(3)增大CO2的浓度，平衡正向移动，使更多的H2S反应，所以H2S转化率增大，故B正确。
考点　化学平衡常数的概念及其应用
题点　化学平衡常数的综合



题组一　化学平衡常数及其影响因素
1．下列关于平衡常数K的说法中，正确的是(　　)
①平衡常数K只与反应本身及温度有关　②改变反应物浓度或生成物浓度都会改变平衡常数K　③加入催化剂不改变平衡常数K　④平衡常数K只与温度有关，与反应的本身及浓度、压强无关
A．①② B．②③ C．③④ D．①③
答案　D
解析　平衡常数K是一个温度常数，只与反应本身及温度有关，催化剂不能改变化学平衡，故加入催化剂不改变平衡常数K。
2．关于：C(s)＋H2O(g)?CO(g)＋H2(g)的平衡常数书写形式，正确的是(　　)
A．K＝ B．K＝ C．K＝ D．K＝
答案　C
解析　依据平衡常数的概念可书写出平衡常数的表达式，但固体C不能出现在表达式中。
3．已知下列反应的平衡常数：H2(g)＋S(s)?H2S(g)　K1；S(s)＋O2(g)?SO2(g)　K2。则反应H2(g)＋SO2(g)?O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为(　　)
A．K1＋K2 B．K1－K2 C．K1·K2 D．K1/K2
答案　D
解析　在反应中应注意S为固体，与平衡常数无关，则K1＝，K2＝。则反应H2(g)＋SO2(g)O2(g)＋H2S(g)的平衡常数为＝。
4．(不定项)下列有关平衡常数的说法中，正确的是(　　)
A．改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数不一定增大
B．反应：2NO2(g)?N2O4(g)　ΔH<0，升高温度该反应的平衡常数增大
C．对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等
D．平衡常数为K＝的反应，化学方程式为CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
答案　AD
解析　改变条件，反应物的转化率增大，若温度不变，则平衡常数不变，A项正确；正反应是放热反应，温度升高，反应逆向进行，K变小，B项错误；对于给定的可逆反应，温度一定时，因K正×K逆＝1，只有平衡常数等于1时，其正、逆反应的平衡常数才相等，C项错误；CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数表达式为K＝，D项正确。
题组二　化学平衡常数的简单计算与应用
5．将4 mol SO2与2 mol O2放入4 L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：2SO2＋O2?2SO3，测得平衡时SO3的浓度为0.5 mol·L－1。则此条件下的平衡常数K为(　　)
A．4 B．0.25 C．0.4 D．0.2
答案　A
解析　　　　　　　　2SO2＋O22SO3
起始/mol: 4 2 0
转化/mol: 2 1 2
平衡/mol: 2 1 2
平衡时的浓度c(SO2)＝0.5 mol·L－1，c(O2)＝0.25 mol·L－1，c(SO3)＝0.5 mol·L－1，K＝＝4。
6．在773 K时CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K＝9，若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol·L－1，则在此条件下CO的转化率是(　　)
A．60% B．50% C．75% D．25%
答案　C
解析　设达到平衡时CO转化的浓度为x mol·L－1，则平衡时c(CO)＝c(H2O)＝(0.020－x)mol·L－1，c(CO2)＝c(H2)＝x mol·L－1。K＝＝＝9，解得x＝0.015，则CO的转化率为×100%＝75%。
7．在1 000 K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g)?NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K＝0.059，当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，此反应(　　)
A．已达到平衡状态 B．未达到平衡状态，反应正向进行
C．未达到平衡状态，反应逆向进行 D．无法确定
答案　C
解析　当水蒸气和氢气浓度相等时，Q＝1，K＝0.059，Q>K，反应逆向进行。
考点　化学平衡常数的概念及其应用
题点　化学平衡常数的应用(判断可逆反应的反应方向)
8．(不定项) (2018·南京质检)可逆反应：2A(g)＋3B(g)?4C(g)＋D(g)，已知起始浓度c(A)＝4 mol·L－1，c(B)＝3 mol·L－1，C、D浓度均等于0，反应开始2 s后达到平衡状态，此时D的平衡浓度为0.5 mol·L－1，则下列说法不正确的是(　　)
A．反应速率v(C)＝1 mol·L－1·s－1 B．C的平衡浓度为4 mol·L－1
C．A的转化率为25% D．B的平衡浓度为1.5 mol·L－1
答案　B
解析　从开始到平衡，转化的D的浓度为0.5 mol·L－1，运用三段式：
　　　　　　　 2A(g)＋3B(g) 4C(g)＋ D(g)
c(起始)/mol·L－1 4 3 0 0
c(转化)/mol·L－1 1 1.5 2 0.5
c(平衡)/mol·L－1 3 1.5 2 0.5
A项，v(C)＝＝1 mol·L－1·s－1，正确；B项，C的平衡浓度为2 mol·L－1，错误；C项，A的转化率为×100%＝25%，正确；D项，B的平衡浓度为1.5 mol·L－1，正确。
题组三　化学平衡常数的相关综合
9．温度为T时，在体积为10 L的真空容器中通入1.00 mol氢气和1.00 mol碘蒸气，20 min后，反应达到平衡，此时测得碘蒸气的浓度为0.020 mol·L－1。涉及的反应可以用下面的两个化学方程式表示：
①H2(g)＋I2(g)?2HI(g) ②2H2(g)＋2I2(g)?4HI(g)、下列说法正确的是(　　)
A．反应速率用HI表示时，v(HI)＝0.008 mol·L－1·min－1
B．两个化学方程式的意义相同，但其平衡常数表达式不同，不过计算所得数值相同
C．氢气在两个反应方程式中的转化率不同 D．第二个反应中，增大压强K增大
答案　A
解析　　　　　　　　　H2(g) ＋ I2(g)2HI(g)
初始浓度(mol·L－1) 0.100 0.100 0
转化浓度(mol·L－1) 0.080 0.080 0.160
平衡浓度(mol·L－1) 0.020 0.020 0.160
所以，v(HI)＝0.160 mol·L－1÷20 min＝0.008 mol·L－1·min－1，A正确；K①＝＝64，而K②＝＝K＝642＝4 096，B错；两个化学方程式表示的是同一个反应，反应达到平衡时，氢气的浓度相同，故其转化率相同，C错；压强大小对化学平衡常数没有影响，D错。
10．(不定项)已知常温下反应①、②、③的平衡常数关系为K1>K3>K2：①NH3＋H＋?NH(平衡常数为K1)；②Ag＋＋Cl－?AgCl(平衡常数为K2)；③Ag＋＋2NH3?[Ag(NH3)2]＋(平衡常数为K3)。据此所做以下推测合理的是(　　)
A．氯化银可溶于氨水 B．银氨溶液中加入少量氯化钠有白色沉淀
C．银氨溶液中加入盐酸无明显现象 D．银氨溶液可在酸性条件下不能稳定存在
答案　AD
解析　根据K3>K2，说明Ag＋＋2NH3[Ag(NH3)2]＋容易发生，即氯化银能溶于氨水，故A正确；根据K3>K2，说明Ag＋＋2NH3[Ag(NH3)3]＋容易发生，Ag＋＋Cl＋AgCl不容易发生，所以银氨溶液中加入少量氯化钠没有白色沉淀，故B错误；K1最大，所以NH3＋H＋NH容易发生，反应后溶液中有较多的Ag＋，Ag＋与Cl－反应生成AgCl白色沉淀，故C错误；K1最大，所以NH3＋H＋NH容易发生，所以银氨溶液在酸性条件下不能稳定存在，故D正确。
11．N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可以发生以下反应：2N2O5(g)?4NO2(g)＋O2(g)　ΔH>0。T1温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表：
时间/s 0 500 1 000 1 500
c(N2O5)/mol·L－1 5.00 3.52 2.50 2.50

下列说法中不正确的是(　　)
A．500 s内，N2O5的分解速率为2.96×10－3 mol·L－1·s－1
B．T1温度下的平衡常数K1＝125，平衡时N2O5的转化率为50%
C．T1温度下的平衡常数为K1，T2温度下的平衡常数为K2，若T1>T2，则K1D．T1时，4NO2(g)＋O2(g)?2N2O5(g)的平衡常数为
答案　C
解析　A项，500 s内，N2O5的浓度变化量为(5.00－3.52)mol·L－1＝1.48 mol·L－1，v(N2O5)＝＝2.96×10－3 mol·L－1·s－1；B项，分析如下：
　　　　　　　　 2N2O5(g)4NO2(g)＋ O2(g)
起始浓度/mol·L－1 5.00 0 0
转化浓度/mol·L－1 2.50 5.00 1.25
平衡浓度/mol·L－1 2.50 5.00 1.25
K1＝＝＝125，平衡时N2O5的转化率为50%；C项，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故K1>K2。

12．(不定项)(2018·泰州质检)在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示：
物质 X Y Z
初始浓度/mol·L－1 0.1 0.2 0
平衡浓度/mol·L－1 0.05 0.05 0.1

下列说法错误的是(　　)
A．反应达到平衡时，X的转化率为40%
B．反应可表示为X(g)＋3Y(g)?2Z(g)，其平衡常数为1 600
C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大
D．改变温度可以改变此反应的平衡常数
答案　AC
解析　X、Y、Z的浓度变化量分别为0.05 mol·L－1、0.15 mol·L－1、0.1 mol·L－1，且X、Y的浓度减小，Z的浓度增大，所以该反应的化学方程式为X(g)＋3Y(g)2Z(g)；X的转化率为×100%＝50%，平衡常数K＝＝1 600；平衡常数只受温度的影响，不受压强和浓度的影响。
13．工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH4(g)＋H2O(g)?CO(g)＋3H2(g)　ΔH>0，在一定条件下，向容积为1 L的密闭容器中充入1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)，测得H2O(g)和H2(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．达平衡时，CH4(g)的转化率为75% B．0～10 min内，v(CO)＝0.075 mol·L－1·min－1
C．该反应的化学平衡常数K＝0.187 5
D．当CH4(g)的消耗速率与H2O(g)的消耗速率相等，反应达到平衡
答案　C
解析　根据题干图像可知，反应进行到10 min时达到平衡状态，氢气和水蒸气的平衡浓度均是0.75 mol·L－1，因此消耗水蒸气的浓度是1 mol·L－1－0.75 mol·L－1＝0.25 mol·L－1，则：
　　　　 CH4(g)＋H2O(g)?CO(g)＋ 3H2(g)
起始浓度mol·L－1 1 1 0 0
转化浓度mol·L－1 0.25 0.25 0.25 0.75
平衡浓度mol·L－1 0.75 0.75 0.25 0.75
所以达平衡时，CH4(g)的转化率为×100%＝25%，A不正确；0～10 min内，v(CO)＝＝0.025 mol·L－1·min－1，B不正确；该反应的化学平衡常数K＝＝＝0.187 5，C正确；CH4(g)的消耗与H2O(g)的消耗反应方向相同，无法判断反应是否达到平衡状态，D不正确。
14．在一体积为1 L的密闭容器中，通入一定量的CO和H2O，在850 ℃发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0。CO和H2O浓度变化如下图：

(1)0～4 min的平均反应速率v(CO)＝ mol·L－1·min－1。
(2)850 ℃时，平衡常数K＝ 。
(3)850 ℃时，若向该容器中充入1.0 mol CO、3.0 mol H2O，则CO的平衡转化率为 。
(4)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填字母)。
a．v正(H2)＝v逆(H2O) b．c(CO2)＝c(CO) c．容器中气体密度不变
答案　(1)0.03　(2)1　(3)75%　(4)a
解析　(1)0～4 min的平均反应速率v(CO)＝＝0.03 mol·L－1·min－1。
(2)850 ℃时，平衡时各物质的浓度为c(CO)＝0.08 mol·L－1，c(H2O)＝0.18 mol·L－1，c(CO2)＝0.12 mol·L－1，c(H2)＝0.12 mol·L－1，所以平衡常数K＝＝1。
(3)　　　　　 CO(g)＋　H2O(g) CO2(g)＋ H2(g)
起始/mol·L－1 1.0 3.0 0 0
变化/mol·L－1 x x x x
平衡/mol·L－1 1.0－x 3.0－x x x
850 ℃时，反应的平衡常数是1，有(1.0－x)×(3.0－x)＝x×x，解得x＝0.75，则CO的平衡转化率为0.75/1×100%＝75%。
(4)该反应是在固定容积的密闭容器中进行的反应，且反应前后气体的物质的量不变，密度不变不能作为平衡的标志；c(CO2)＝c(CO)是一特定的状态，不一定达到平衡。
15．在一定温度下，将3 mol CO2和2 mol H2混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：
CO2(g)＋H2(g)?CO(g)＋H2O(g)。
(1)该反应的化学平衡常数表达式K＝ 。
(2)已知在700 ℃时，该反应的平衡常数K1＝0.5，则该温度下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常数K2＝ ，反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K3＝ 。
(3)已知在1 000 ℃时，该反应的平衡常数K4＝1.0，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(4)在1 000 ℃下，某时刻CO2的物质的量为2 mol，则此时v正 (填“>”“＝”或“<”)v逆。
答案　(1)　(2)2　　(3)吸热　(4)>
解析　(1)根据化学平衡常数的概念：K＝。
(2)K2＝＝＝＝2， K3＝＝K1＝＝。
(3)由于升高温度，该反应的平衡常数增大，故该反应为吸热反应。
(4)　　　　 CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
起始/mol: 3 2 0 0
变化/mol: 1 1 1 1
某时刻/mol: 2 1 1 1
所以c(CO)＝0.5 mol·L－1，c(H2O)＝0.5 mol·L－1，c(CO2)＝1 mol·L－1，c(H2)＝0.5 mol·L－1，
故Q＝＝v逆。
16．煤化工中常需要研究不同温度下的化学平衡常数、投料比及产率等问题。
已知：CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃ 400 500 830 1 000
平衡常数K 10 9 1 0.6

请回答下列问题：
(1)上述反应的正反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，平衡 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(3)830 ℃时，在恒容密闭容器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有 (填字母)。
A B C D
n(CO2)/mol 3 1 0 1
n(H2)/mol 2 1 0 1
n(CO)/mol 1 2 3 0.5
n(H2O)/mol 5 2 3 2


答案　(1)放热　(2)逆向移动　(3)BC
解析　(1)根据表格数据可知，反应温度越高化学平衡常数越小，说明升温平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。(2)其他条件不变，升高温度平衡向吸热反应方向移动，即逆向移动。
(3)A项，Q＝＝1.2＞1.0，反应逆向进行；B项，Q＝＝＜1.0，反应正向进行；C项，Q＝＝0＜1.0，反应正向进行；D项，Q＝＝1.0＝K，反应处于平衡状态。
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