(16分)氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
（1）若在一容积为2 L的密闭容器中加入0.2 mol的N₂和0.6 mol的H₂在一定条件下发生反应: N₂(g) +3H₂(g)2NH₃(g) ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH₃的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(N₂)=          。平衡时H₂的转化率为         。?
（2）平衡后，若要提高H₂的转化率，可以采取的措施有                   。?
A.加了催化剂     B.增大容器体积?C.降低反应体系的温度    D.加入一定量N₂?
（3）若在0.5 L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：?
N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：?

T/℃	200	300	400
K	K1	K3	0.5

 
请完成下列问题：?
①试比较K₁、K₂的大小，K₁                K₂（填“<”“>”或“＝”）；?
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是      （填序号字母）
A.容器内N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度之比为1:3:2? B.v(H₂)_正＝3v(H₂)_逆?
C.容器内压强保持不变?D.混合气体的密度保持不变?
③400℃时，反应2NH₃(g)N₂(g)+3H₂(g)的化学平衡常数为           。当测得NH₃、N₂和H₂物质的量分别为3 mol、2 mol和 1 mol时，则该反应的v(N₂)_正      v(N₂)_逆（填“<”“>”或“＝”）。?
（4）根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是                     。
A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品?
B.勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品?
C.催化剂的使用是提高产品产率的有效方法?
D.正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益

在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：
CO+H₂OCO₂+H₂，且K=1。若用2molCO和10mol H₂O相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 (　 　)

A．16.7%

B．50%

C．66.7%

D．83.3%

在-50℃时，液氨的电离跟水的电离相似，存在平衡，2NH₃(l)NH₄⁺+NH₂^—，NH₄⁺的平衡浓度为1×10^－15mol·L^－1，下列说法错误的是(　 　)

A．在液氨中加入NaNH2，可使液氨的离子积变大

B．在液氨中加入NH4Cl，液氨的离子积不变

C．此温度下液氨的离子积K为1×10－30

D．在液氨中加入金属钠可能有NaNH2生成

(12分)在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)  ΔH<0
（1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K=                    。
（2）降低温度，该反应K值             ，二氧化硫转化率          ，化学反应速率          (以上均填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO₂、O₂、SO₃物质的量变化如下图所示，反应处于平衡状态的时间段是                   。
（4）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是                    (用文字表达)，10min～15min的曲线变化的原因可能是         (填写编号)。
a．加了催化剂   b．扩大容器体积   c．降低温度    d．增加SO₃的物质的量

用酸性KMnO₄和H₂C₂O₄（草酸）反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为：2MnO₄^－＋5H₂C₂O₄＋6H^＋＝2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO₂的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO₄溶液已酸化）：

实验序号	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）该实验探究的是      因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO₂的体积大小关系是      ＞      （填实验序号）。
（2）若实验①在2 min末收集了4.48 mL CO₂（标准状况下），则在2 min末，c(MnO₄^－)＝_______mol·L^－1。（假设混合溶液体积为50 mL）
（3）除通过测定一定时间内CO₂的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定      来比较化学反应速率。
（4）小组同学发现反应速率总是如下图，其中t₁～t₂时间内速率变快的主要原因可能是：①产物Mn^2＋是反应的催化剂、②      。

对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知

A．正反应进行的程度大，正反应速率一定大

B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化

C．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动

D．只有催化剂存在下，才会发生化学反应速率变化，而化学平衡不移动的情况

t℃时，将3 mol A和1 mol B气体通人体积为2L的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3 A(g)+B(g)  xC(g)，2min时反应达到平衡状态(温度不变)，剩余了O．8 mol B，并测得C的浓度为O．4 mol／L，请填写下列空白：
(1)从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为                     ；
(2)x=_______；
(3)若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(假设氦气和A、B、C都不反应)后，化学平衡(填字母) （ ）
A．向正反应方向移动     B．向逆反应方向移动     C．不移动
(4)若向原平衡混合物的容器中再充人a mol C，在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n(B)=           mol；
(5)如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应该满足的关系式为                     。

已知甲和乙在溶液中的转化关系如图所示：

　 请回答下列问题：
（1）若甲是10电子的单核微粒，乙是两性氢氧化物，则微粒甲的结构示意图为　　　　　　　　 。
（2）若甲是10电子的阳离子，乙是碱性气体。1mol乙通入足量强酸溶液中与H^＋反应，反应过程中能量变化如下图：

写出乙的一种用途:　　　　　　　　　　　　　;
该反应的热化学方程式是___________________________。
（3）若甲是CrO₄^2－(黄色)和Cr₂O₇^2－(橙色)的混合溶液，在该溶液中存在如下平衡：
CrO₄^2－(黄色) + 2H^＋ Cr₂O₇^2－(橙色) + H₂O
若测得甲溶液的pH＝1，该溶液显　　 　　色。
（4）若甲仅含有NO₃^－、SO₄^2－和X三种离子，则X离子可能是　　　　(填序号) 。

A．Fe2+

B．HCO3－

C．Ba2+

D．Fe3+

（5）若甲是CO₂，乙中HCO₃^－和CO₃^2－的物质的量浓度相等，此时溶液的pH=10，
则HCO₃^－的电离平衡常数K_a＝　　　　　　　 　。

合成氨尿素工业生产过程中涉及到的物质转化过程如下图所示。

（1）天然气（主要成分为CH₄）在高温、催化剂作用下与水蒸气反应生成H₂和CO的化学方程式为      。
（2）甲烷是一种清洁燃料，但不完全燃烧时热效率降低，同时产生有毒气体造成污染。
　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
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率是完全燃烧时的_____倍（计算结果保留1位小数）。
（3）甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol·L^-1的氯化铜溶液的装置示意图：
　
请回答：
①甲烷燃料电池的正极反应式是____          ____。
②当线路中有0.1 mol电子通过时，________（填“a”或“b”）极增重________g。
（4）运输氨时，不能使用铜及其合金制造的管道阀门。因为在潮湿的环境中，金属铜在有NH₃存在时能被空气中的O₂氧化，生成[Cu(NH₃)₄]²⁺，该反应的离子方程式为                               。

在密闭容器中，反应X₂(g)＋2Y₂(g)??2X Y₂(g)　ΔH＜0达到甲平衡，若只改变某一条件再达到乙平衡，则对此过程条件改变的分析正确的是

A．图Ⅰ由甲至乙加入适当催化剂	B．图Ⅱ由甲至乙扩大容器体积
C．图Ⅲ由甲至乙增大压强	D．图Ⅲ由甲至乙升高温度