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）：

(共12分)
（1）在某容积不变的密闭容器中，有可逆反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（S）△H＜0如图某反应过程中各物质物质的量n（mol）随时间t的变化曲线图。

①该反应的平衡常数表达式为（各物质浓度的指数用数值表示）：   。
②若充入A，K值   （填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小、不变）；正反应速率____（填增大、减小、不变）。
③若体积为10升的密闭容器中，500℃、有催化剂存在的条件下，根据图示回答下列问题：在0～15min内的平均反应速率：v（B）=             
（2）对于某可逆反应：A（g）+B（g）2C（g） △H＜0。若该反应的正反应速率与时间的关系如图所示。在其它条件不变的情况下，请填空：

①写出t₂时改变的条件可能是：       （用文字表达）；
②t₄时改交的条件可能是    （用编号表示，多选扣分）
A．增大压强          B．减小压强
C．使用催化剂         D．升高温度
E．增大A的浓度

（12分）某自主学习小组用HNO₃与大理石反应过程中质量减小的方法，探究影
反应速率的因素。所用HNO₃浓度为1.00 mol·L^－1、2.00 mol·L^－1，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为298 K、308 K，每次实验HNO₃的用量为25.0 mL，大理石用量为10.00g。
(1)请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：

（7分）经研究知Cu^2＋对H₂O₂分解也具有催化作用，为比较Fe^3＋和Cu^2＋对H₂O₂分解的催化效果，某研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：
(1) 定性分析：如图甲可通过观察________________________________，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl₃改为Fe₂(SO₄)₃更为合理，其理由是__________________________________，写出H₂O₂在MnO₂作用下发生反应的化学方程式：______________________________。

(2) 定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为__________，实验中需要测量的数据是_     _______________。

Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。通常是在调节好pH和Fe²⁺浓度的废水中加入H₂O₂，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，试探究有关因素对该降解反应速率的影响。实验中控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表）设计如下对比实验。
（1）请完成以下实验设计表（将表中序号处应填内容）。

①          ②          ③          ④        
⑤                                              
（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图所示。
a．请根据右上图实验Ⅰ曲线，计算降解反应在50—300s内的平均反应速率v（p-CP）=     ，以及300s时p-CP的降解率为          ；
b．实验Ⅰ、Ⅱ表明温度升高，降解反应速率         （填“增大”、“减小”或“不变”）；
c．实验Ⅲ得出的结论是：pH=10时，                 ；
（3）可通过反应Fe³⁺ + SCN^— Fe（SCN）²⁺ 来检验反应是否产生铁离子。已知在一定温度下该反应达到平衡时c（Fe³⁺）="0.04" mol/L，c（SCN^—）=0.1mol/L，c[Fe（SCN）²⁺]=0.68mol/L，则此温度下该反应的平衡常数K=      。

把在空气中久置的铝片5.0 g投入盛有 500mL0.5 mol·L^-1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用如右的坐标曲线来表示，回答下列问题：

（1）曲线由0→a段不产生氢气的原因___________,
有关反应的离子方程式为____________            ；
（2）曲线由a→b段产生氢气的速率较慢的原因___________
有关的化学方程式__________________________；
（3）曲线由b→c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因_________________________；
（4）曲线由c以后，产生氢气的速率逐渐下降的主要原因_________________________。

已知2MnO₄^－＋5H₂C₂O₄＋6H⁺＝2Mn²⁺＋10CO₂↑＋8H₂O，某探究小组用KMnO₄酸性溶液与H₂C₂O₄（草酸）溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定：所用酸性KMnO₄溶液的浓度可选择0.010 mol· L^—1、0.0010 mol· L^—1，催化剂的用量可选择0.5 g、0 g，实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO₄酸性溶液的用量均为4 mL、H₂C₂O₄溶液（0.10 mol· L^—1）的用量均为2 mL。
（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：

（18分）化学在能源开发与利用中起到十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。
Ⅰ （1）在298K、101kPa时，2g H₂完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量。则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：                                          。
氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行下图饱和食盐水电解实验（图中所用电极均为惰性电极）。分析该装置、回答下列问题：

（2）氢氧燃料电池中，a电极为电池的是      （填“正极”或“负极”），气体M的分子式        ，a电极上发生的电极反应式为：                            。
（3）若右上图装置中盛有100mL5.0mol/LNaCl溶液，电解一段时间后须加入10.0mol/L盐酸溶液50mL(密度为1.02g/mL)才能使溶液恢复至原来状态。则在此电解过程中导线上转移的电子数为        mol。（保留小数点后2位）
Ⅱ 氢气是合成氨的重要原料。工业上合成氨的反应是：
N₂（g）＋3H₂(g)2NH₃ (g) ΔH＝－92.2kJ·mol^－1
(4)下列事实中，不能说明上述可逆反应已经达到平衡的是        。
① N₂、H₂、NH₃的体积分数不再改变；
② 单位时间内生成2n mol NH₃的同时生成3n mol H₂；
③ 单位时间内生成3n mol N—H键的同时生成n mol N≡N；
④ 用N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1：3：2；
⑤ 混合气体的平均摩尔质量不再改变；
⑥ 混合气体的总物质的量不再改变。
（5）已知合成氨反应在某温度下2.00L的密闭容器中反应，测得如下数据：

根据表中数据计算：
①反应进行到2小时时放出的热量为      kJ。
②0~1小时内N₂的平均反应速率       mol·L^-1·h^-1。
③此条件下该反应的化学平衡常数K==            （保留两位小数）。
④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N₂、H₂和NH₃各1 mol，化学平衡向   方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”。）

（9分）某同学探究同周期元素性质的递变规律，并讨论影响化学反应速率的因素，选用的试剂如下：镁条、铝条、铝粉、钠、新制的Na₂S溶液、新制的氯水、0.5mol/L的盐酸、3mol/L的盐酸、酚酞试液，其设计的实验方案及部分实验现象如下表：

将6 mol H₂和3 mol CO充入容积为0.5 L的密闭容器中，进行如下反应：
2 H₂(g) + CO(g) CH₃OH(g)，6秒时体系达到平衡，此时容器内压强为开始时的0.6倍，
求：（1）H₂的反应速率；（2）CO的转化率。