利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤。

已知：      SO₂（g） ＋1/2O₂（g） SO₃（g） △H＝－98 kJ·mol^－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝10/3，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO₂(g)、16.0 mol O₂(g)和3.0 mol SO₃(g)，则反应开始时
v（正）     v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO₂和1.0 mol O₂，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO₂的平衡转化率为             。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO₂(g)平衡浓度比原来减小的是         （填字母）。

（12分）工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)+2H₂(g)
CH₃OH(g)。图1表示反应进行过程中能量的变化（曲线a未使用催化剂，曲线b使用催化剂），图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH(g)的浓度随时间变化情况。

（1）下列说法正确的是______________

（13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。请回答下列问题：
（1）用CH₄ 催化还原NO_x 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH₄(g) + 4NO₂(g) = 4NO(g)＋CO₂(g) + 2H₂O(g) ΔH₁＝－574 kJ·mol^－1
CH₄(g) + 4NO(g) =" 2" N₂(g)＋CO₂(g) + 2H₂O(g)  ΔH₂
若1 mol CH₄ 还原NO₂ 至N₂，整个过程中放出的热量为867 kJ，则ΔH₂＝        ；
（2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H⁺）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为：＋3 2，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为_________；
　 （3）在一定条件下，将l mol N₂ 与3 mol H₂ 混合于一个10 L密闭容器中，反应达到平衡时，A点混合气体中氨占25％，试回答：
①N₂的转化率为      ；
②右图中在状态A时，平衡常数 K_A     （填写代入数值
的表达式，不要求算出具体数值）；当温度由T₁变化到T₂时，
 K_A      K_B（填“>”、“<”或“=”）。

③在容积固定的密闭容器中发生上述反应，各物质的浓度如下表：

反应从0 min到3 min之间，H₂的反应速率为              ；反应在3 min时，条件发生了改变，改变的条件可能是         （填序号）。
a．使用催化剂  b．降低温度  c．增加H₂的浓度

(6分) 右图表示800℃时，一个反应体系内A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化的情况，t是反应时间。请回答：
（1）该反应的反应物是______。
（2）该反应的化学方程式为_             _____。
（3）达到平衡状态的所需时间是2min，则该2min内A物质的平均反应速率为___       ____。

（15分）控制，治理氮氧化物对大气的污染是改善大气质量的重要方法。
（1）某研究性学习小组在一烟雾实验箱中对光化学烟雾形成进行了模拟实验。测得烟雾的主要成分为C₂H₈（烃）、NO₂、O₃、PAN（CH₃COOONO₂）各种物质的相对浓度随时间的变化，记录于右图。根据图中数据，下列推论中合理的是               （填写序号）

A．NO的消耗的速率比C_xH_y快
B．C₂H₈和NO₂反应可以生成PAN及O₂
C．C_xH_y与O₃反应生成PAN
（2）火力发电厂的燃煤排烟中含大量的氮氧化物（NO），可利用甲烷和NO在一定条件下反应消除其污染，则CH₄与NO₂反应的化学方程式为           。
（3）在一密闭容器中发生反应2NO₂2NO+O₃；△H>0，反应过程中浓度随时间变化的情况如下图所示。

请回答：
①图中表示NO₂的变化的曲线是        。用O₂表示从O—10s内该反应的平均速率v(O₂)=          。
②能说明该反应已达到平衡状态的是      。
a.v(NO₂)=2v(O₂)                                      b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O₂)                               d.容器内密度保持不变
③第13秒钟时，改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到温度随时间变化的曲线，则第13秒钟改变的条件是                    ；
（4）一定温度下，在恒容密闭容器中N₂O₃可发生下列反应：
（Ⅰ）2N₂O₅（g）4NO₂(g)+O₂(g)
（Ⅱ）2NO₂(g) 2NO(g)+O₂(g)
若达到平衡时，c(NO₂) =0.4mol·L^-1，c(O₂)=1.3mol·L^-1，则反应Ⅱ中NO₂的转化率为        。N₂O₅(g)的起始浓度应不低于        mol·L^-1。

（13分）
已知T₁时反应H₂(g)＋I₂(g) 2HI(g) ；  △H=－9.4 kJ/mol 
（1）T₁时，将2 mol HI（g）通入容积为2L的容器中发生上述反应，测得T₁温度时各物质的物质的量随时间的变化关系如下表：

t(min)   n(mol)     物质	0	2	4	6	8	10
H2	0	0.174	0.224	0.244	0.244	0.244
I2	0	0.174	0.224	0.244	0.244	0.244
HI	2	1.652	1.552	1.512	1.512	1.512

（19分）运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g），混合体系中SO₃的百分含量和温度的关系如下图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。根据图示回答下列问题：

①2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）的△H       0（填“>”或“<”）；若在恒温、恒
压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡        移动（填“向左”、“向右”或“不”）；
若在固定容积的密闭容器中发生反应，起始时SO₂和O₂分别为1mol和0.5mol，达到平衡时SO₂的转化率为90％。则从SO₃开始进行反应，在相同条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO₃的物质的量     ，转化率为           
②若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁      K₂；若反应进行到状
态D时，           （填“>”、“<”或“=”）
（2）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。
①写出自然界固氮的化学反应方程式：                         。
②氨气溶于水得到氨水。在25°C下，将a mol·L^-1的氨水与b mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中显中性，则c（NH₄⁺）      c（Cl^-）（填“>”、“<”或“=”）；用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式           。
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25°C下，向0.1mol·L^-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol·L^-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成。向反应后的浊液中，继续加入0.1mol·L^-1的NaI溶液，看到的现象是            ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）                             。
（已知25°C时）

（9分）运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）氮是地球上含量丰富的元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
①下图是一定的温度和压强下是N₂和H₂反应生成1molNH₃过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：                            。（△H的数值用含字母a、b的代数式表示）

②氨气溶于水得到氨水。在25°C下，将m mol·L^-1的氨水与n mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后的溶液呈中性，则c（NH⁺₄）   c（Cl^-）（填“>”、“<”或“=”）；用含m和n的代数式表示出混合液中氨水的电离平衡常数表达式         。
（2）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。
25°C下，向0．1mol·L^-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0．1mol·L^-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成。从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是           ，向反应后的浊液中，继续加入适量0．1mol·L^-1的NaI溶液，振荡、静置，看到的现象是      ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）             。
（已知25°C时）

S O₂与O₂在催化剂作用下合成SO₃的反应为：2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g)。在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中均充入1mol O₂和2mol SO₂混合气体，控温。反应进行5min时，测得相关数据如下表：

容器温度 浓度	a容器 400℃	b容器 425℃	c容器 450℃	d容器 475℃	e容器 500℃
c(O2)	0.8	0.6	0.3	0.5	0.7
c(SO3)	0.4	0.8	1.4	1.0	0.6

1000℃时，硫酸钠与氢气发生下列反应：Na₂SO₄(s) + 4H₂(g)  Na₂S(s) + 4H₂O(g) 。
（1）该反应的平衡常数表达式为____________________。
已知K_1000℃＜K_1200℃，则该反应是________反应（填“吸热”或“放热”）。
（2）该温度下，在2L盛有1.42 g Na₂SO₄的密闭容器中通入H₂气体，5分钟后测得固体质量为1.10 g。则5分钟内H₂的平均反应速率为_________________。
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是______（填序号）。
a．容器内压强保持不变        b．容器内气体密度保持不变
c．c(H₂) = c(H₂O)              d．υ_正(H₂) =υ_逆(H₂O)
（4）向平衡体系中加入焦炭，下列图像正确的是___________（填序号）。

（5）用有关离子方程式说明上述反应产物水溶液的酸碱性______________________________，欲使该溶液中S^2—浓度增大，平衡逆向移动，可加入的物质是____________________。