(16分)氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用，合成氨工業(yè)在國(guó)民生產(chǎn)中有重要意義。以下是關(guān)于合成氨的有關(guān)問題，請(qǐng)回答：
（1）若在一容積為2 L的密閉容器中加入0.2 mol的N₂和0.6 mol的H₂在一定條件下發(fā)生反應(yīng): N₂(g) +3H₂(g)2NH₃(g) ΔH<0，若在5分鐘時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得NH₃的物質(zhì)的量為0.2 mol。則前5分鐘的平均反應(yīng)速率v(N₂)=          。平衡時(shí)H₂的轉(zhuǎn)化率為         。?
（2）平衡后，若要提高H₂的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施有                   。?
A.加了催化劑     B.增大容器體積?C.降低反應(yīng)體系的溫度    D.加入一定量N₂?
（3）若在0.5 L的密閉容器中，一定量的氮?dú)夂蜌錃膺M(jìn)行如下反應(yīng)：?
N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) ΔH<0，其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如表所示：?

T/℃	200	300	400
K	K1	K3	0.5

 
請(qǐng)完成下列問題：?
①試比較K₁、K₂的大小，K₁                K₂（填“<”“>”或“＝”）；?
②下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是      （填序號(hào)字母）
A.容器內(nèi)N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量濃度之比為1:3:2? B.v(H₂)_正＝3v(H₂)_逆?
C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變?D.混合氣體的密度保持不變?
③400℃時(shí)，反應(yīng)2NH₃(g)N₂(g)+3H₂(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為           。當(dāng)測(cè)得NH₃、N₂和H₂物質(zhì)的量分別為3 mol、2 mol和 1 mol時(shí)，則該反應(yīng)的v(N₂)_正      v(N₂)_逆（填“<”“>”或“＝”）。?
（4）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論，聯(lián)系合成氨的生產(chǎn)實(shí)際，你認(rèn)為下列說法不正確的是                     。
A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品?
B.勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品?
C.催化劑的使用是提高產(chǎn)品產(chǎn)率的有效方法?
D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度理論都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益

在密閉容器中將CO和水蒸氣的混合物加熱到800℃時(shí)，有下列平衡：
CO+H₂OCO₂+H₂，且K=1。若用2molCO和10mol H₂O相互混合并加熱到800℃，則CO的轉(zhuǎn)化率為 (　 　)

A．16.7%

B．50%

C．66.7%

D．83.3%

在-50℃時(shí)，液氨的電離跟水的電離相似，存在平衡，2NH₃(l)NH₄⁺+NH₂^—，NH₄⁺的平衡濃度為1×10^－15mol·L^－1，下列說法錯(cuò)誤的是(　 　)

A．在液氨中加入NaNH2，可使液氨的離子積變大

B．在液氨中加入NH4Cl，液氨的離子積不變

C．此溫度下液氨的離子積K為1×10－30

D．在液氨中加入金屬鈉可能有NaNH2生成

(12分)在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)  ΔH<0
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：K=                    。
（2）降低溫度，該反應(yīng)K值             ，二氧化硫轉(zhuǎn)化率          ，化學(xué)反應(yīng)速率          (以上均填“增大”、“減小”或“不變”)。
（3）600℃時(shí)，在一密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應(yīng)過程中SO₂、O₂、SO₃物質(zhì)的量變化如下圖所示，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是                   。
（4）據(jù)圖判斷，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，曲線發(fā)生變化的原因是                    (用文字表達(dá))，10min～15min的曲線變化的原因可能是         (填寫編號(hào))。
a．加了催化劑   b．?dāng)U大容器體積   c．降低溫度    d．增加SO₃的物質(zhì)的量

用酸性KMnO₄和H₂C₂O₄（草酸）反應(yīng)研究影響反應(yīng)速率的因素，離子方程式為：2MnO₄^－＋5H₂C₂O₄＋6H^＋＝2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O。一實(shí)驗(yàn)小組欲通過測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)生成CO₂的速率，探究某種影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下（KMnO₄溶液已酸化）：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	A溶液	B溶液
①	20 mL 0.1 mol·L－1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液
②	20 mL 0.2 mol·L－1H2C2O4溶液	30 mL 0.01 mol·L－1KMnO4溶液

（1）該實(shí)驗(yàn)探究的是      因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。相同時(shí)間內(nèi)針筒中所得CO₂的體積大小關(guān)系是      ＞      （填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。
（2）若實(shí)驗(yàn)①在2 min末收集了4.48 mL CO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則在2 min末，c(MnO₄^－)＝_______mol·L^－1。（假設(shè)混合溶液體積為50 mL）
（3）除通過測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)CO₂的體積來比較反應(yīng)速率，本實(shí)驗(yàn)還可通過測(cè)定      來比較化學(xué)反應(yīng)速率。
（4）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率總是如下圖，其中t₁～t₂時(shí)間內(nèi)速率變快的主要原因可能是：①產(chǎn)物Mn^2＋是反應(yīng)的催化劑、②      。

對(duì)處于化學(xué)平衡的體系，由化學(xué)平衡與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系可知

A．正反應(yīng)進(jìn)行的程度大，正反應(yīng)速率一定大

B．化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率一定變化

C．化學(xué)反應(yīng)速率變化時(shí)，化學(xué)平衡一定發(fā)生移動(dòng)

D．只有催化劑存在下，才會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)速率變化，而化學(xué)平衡不移動(dòng)的情況

t℃時(shí)，將3 mol A和1 mol B氣體通人體積為2L的密閉容器中(容積不變)，發(fā)生如下反應(yīng)：3 A(g)+B(g)  xC(g)，2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)(溫度不變)，剩余了O．8 mol B，并測(cè)得C的濃度為O．4 mol／L，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)從開始反應(yīng)至達(dá)到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為                     ；
(2)x=_______；
(3)若繼續(xù)向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣(假設(shè)氦氣和A、B、C都不反應(yīng))后，化學(xué)平衡(填字母) （ ）
A．向正反應(yīng)方向移動(dòng)     B．向逆反應(yīng)方向移動(dòng)     C．不移動(dòng)
(4)若向原平衡混合物的容器中再充人a mol C，在t℃時(shí)達(dá)到新的平衡，此時(shí)B的物質(zhì)的量為n(B)=           mol；
(5)如果上述反應(yīng)在相同溫度和容器中進(jìn)行，欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等，起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(A)、n(B)、n(C)之間應(yīng)該滿足的關(guān)系式為                     。

已知甲和乙在溶液中的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示：

　 請(qǐng)回答下列問題：
（1）若甲是10電子的單核微粒，乙是兩性氫氧化物，則微粒甲的結(jié)構(gòu)示意圖為　　　　　　　　 。
（2）若甲是10電子的陽離子，乙是堿性氣體。1mol乙通入足量強(qiáng)酸溶液中與H^＋反應(yīng)，反應(yīng)過程中能量變化如下圖：

寫出乙的一種用途:　　　　　　　　　　　　　;
該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________________________。
（3）若甲是CrO₄^2－(黃色)和Cr₂O₇^2－(橙色)的混合溶液，在該溶液中存在如下平衡：
CrO₄^2－(黃色) + 2H^＋ Cr₂O₇^2－(橙色) + H₂O
若測(cè)得甲溶液的pH＝1，該溶液顯　　 　　色。
（4）若甲僅含有NO₃^－、SO₄^2－和X三種離子，則X離子可能是　　　　(填序號(hào)) 。

A．Fe2+

B．HCO3－

C．Ba2+

D．Fe3+

（5）若甲是CO₂，乙中HCO₃^－和CO₃^2－的物質(zhì)的量濃度相等，此時(shí)溶液的pH=10，
則HCO₃^－的電離平衡常數(shù)K_a＝　　　　　　　 　。

合成氨尿素工業(yè)生產(chǎn)過程中涉及到的物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程如下圖所示。

（1）天然氣（主要成分為CH₄）在高溫、催化劑作用下與水蒸氣反應(yīng)生成H₂和CO的化學(xué)方程式為      。
（2）甲烷是一種清潔燃料，但不完全燃燒時(shí)熱效率降低，同時(shí)產(chǎn)生有毒氣體造成污染。
　已知：CH₄(g) + 2O₂(g)＝CO₂(g) + 2H₂O(l)　 　　ΔH₁＝―890.3 kJ/mol
2CO (g) + O₂(g)＝2CO₂(g)　　　　　　　 ΔH₂＝―566.0 kJ/mol
則甲烷不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水時(shí)的熱效率是完全燃燒時(shí)的_____倍（計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù)）。
（3）甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解50 mL 2 mol·L^-1的氯化銅溶液的裝置示意圖：
　
請(qǐng)回答：
①甲烷燃料電池的正極反應(yīng)式是____          ____。
②當(dāng)線路中有0.1 mol電子通過時(shí)，________（填“a”或“b”）極增重________g。
（4）運(yùn)輸氨時(shí)，不能使用銅及其合金制造的管道閥門。因?yàn)樵诔睗竦沫h(huán)境中，金屬銅在有NH₃存在時(shí)能被空氣中的O₂氧化，生成[Cu(NH₃)₄]²⁺，該反應(yīng)的離子方程式為                               。

在密閉容器中，反應(yīng)X₂(g)＋2Y₂(g)??2X Y₂(g)　ΔH＜0達(dá)到甲平衡，若只改變某一條件再達(dá)到乙平衡，則對(duì)此過程條件改變的分析正確的是

A．圖Ⅰ由甲至乙加入適當(dāng)催化劑	B．圖Ⅱ由甲至乙擴(kuò)大容器體積
C．圖Ⅲ由甲至乙增大壓強(qiáng)	D．圖Ⅲ由甲至乙升高溫度