(17分)人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程。據(jù)報道,常溫、常壓、光照條件下,N₂在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH₃，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N₂(g)+3H₂O(l)2NH₃(g)+O₂(g)  △H="+765.0kJ" /mol。
Ⅰ．請在下圖所示的坐標(biāo)中畫出上述反應(yīng)在有催化劑和無催化劑兩種情況下反應(yīng)體系中的能量變化示意圖，并進行標(biāo)注(包括△H)。

Ⅱ．目前工業(yè)合成氨的原理是：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)  △H=－93.0kJ /mol。
回答下列問題：
(1)氫氣的燃燒熱△H=_______________kJ/mol。
(2)在恒溫恒容密閉容器中進行的合成氨反應(yīng)，下列能表示達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。
a．混合氣體的壓強不再發(fā)生變化
b．混合氣體的密度不再發(fā)生變化
c．反應(yīng)容器中N₂、NH₃的物質(zhì)的量的比值不再發(fā)生變化
d．單位時間內(nèi)斷開a個H－H鍵的同時形成3 a個N－H鍵
e．三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比
(3)在恒溫恒容的密閉容器中，合成氨反應(yīng)的各物質(zhì)濃度變化曲線如下圖所示。請回答下列問題：

① 表示N₂的濃度變化的曲線是              (選填曲線代號“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 內(nèi)，用H₂的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)平均速率是            。
③在25 min 末反應(yīng)剛好達(dá)到平衡，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K =        (計算結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示)。若升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)值將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)在第25 min 末，保持其它條件不變，若升高反應(yīng)溫度并設(shè)法保持該溫度不變，在第35 min末再次達(dá)到平衡。平衡移動過程中H₂濃度變化了1.5 mol·L^－1，請你在圖中畫出第25 min ～ 40 min NH₃濃度變化曲線。
(5)在一定溫度下，將1 mol N₂和3 mol H₂混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)時，測得氣體總物質(zhì)的量為2.8 mol 。
①達(dá)平衡時，H₂的轉(zhuǎn)化率α₁ = ____________。
②在相同條件下，若起始時只將NH₃置于該容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)時NH₃的轉(zhuǎn)化率為α₂，當(dāng)α₁ + α₂ =1時，則起始時n (NH₃)= ________mol。

(17分)人工固氮是指將氮元素由游離態(tài)轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的過程。據(jù)報道,常溫、常壓、光照條件下,N₂在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng)，生成的主要產(chǎn)物為NH₃，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N₂(g)+3H₂O(l)2NH₃(g)+O₂(g)  △H=+765.0kJ /mol。

Ⅰ．請在下圖所示的坐標(biāo)中畫出上述反應(yīng)在有催化劑和無催化劑兩種情況下反應(yīng)體系中的能量變化示意圖，并進行標(biāo)注(包括△H)。

Ⅱ．目前工業(yè)合成氨的原理是：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)  △H=－93.0kJ /mol。

回答下列問題：

(1)氫氣的燃燒熱△H=_______________kJ/mol。

(2)在恒溫恒容密閉容器中進行的合成氨反應(yīng)，下列能表示達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______(填序號)。

a．混合氣體的壓強不再發(fā)生變化

b．混合氣體的密度不再發(fā)生變化

c．反應(yīng)容器中N₂、NH₃的物質(zhì)的量的比值不再發(fā)生變化

d．單位時間內(nèi)斷開a個H－H鍵的同時形成3 a個N－H鍵

e．三種物質(zhì)的濃度比恰好等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比

(3)在恒溫恒容的密閉容器中，合成氨反應(yīng)的各物質(zhì)濃度變化曲線如下圖所示。請回答下列問題：

① 表示N₂ 的濃度變化的曲線是               (選填曲線代號“A”、“B”或“C”)。

② 前25 min 內(nèi)，用H₂ 的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)平均速率是             。

③在25 min 末反應(yīng)剛好達(dá)到平衡，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K =        (計算結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示)。若升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)值將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。

(4)在第25 min 末，保持其它條件不變，若升高反應(yīng)溫度并設(shè)法保持該溫度不變，在第35 min末再次達(dá)到平衡。平衡移動過程中H₂ 濃度變化了1.5 mol·L^－1，請你在圖中畫出第25 min ～ 40 min NH₃濃度變化曲線。

(5)在一定溫度下，將1 mol N₂和3 mol H₂混合置于體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)時，測得氣體總物質(zhì)的量為2.8 mol 。

①達(dá)平衡時，H₂的轉(zhuǎn)化率α₁ = ____________。

②在相同條件下，若起始時只將NH₃置于該容器中，達(dá)到平衡狀態(tài)時NH₃的轉(zhuǎn)化率為α₂，當(dāng)α₁ + α₂ =1時，則起始時n (NH₃)= ________mol。

 “低碳循環(huán)”引起各國的高度重視，而如何降低大氣中CO₂的含量及有效地開發(fā)利用CO₂，引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟”正成為科學(xué)家研究的主要課題

（1）用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒（雜質(zhì)），這種顆粒可用如下氧化法提純，請完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

        ___ C+ ___ KMnO₄+ ____ H₂SO₄→____CO₂↑+ ____MnSO₄ + ____K₂SO₄+ ____H₂O 

(2)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為：C(s)+2NO(g)N₂ (g)+CO₂ (g) 。某研究小組向某密閉的真空容器（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計）中加入NO和足量的活性炭，恒溫(T₁℃)條件下反應(yīng)，反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：

①0min～10min以v(CO₂) 表示的反應(yīng)速率為              。

②下列各項能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的是    　　　    （填序號字母）。

 A．容器內(nèi)壓強保持不變　　    

 B． 2v(NO)_(正)= v(N₂)_(逆)

C．容器內(nèi)CO₂的體積分?jǐn)?shù)不變   

 D．混合氣體的密度保持不變

③30min后，改變某一條件，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，則改變的條件可能是               。如圖表示CO ₂的逆反應(yīng)速率[v_逆­(CO ₂­)]隨反應(yīng)時間(t)的變化關(guān)系圖。請在圖中畫出在30min改變上述條件時在40min 時刻再次達(dá)平衡的變化曲線。

（3）已知在常溫常壓下：

① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH ＝ －1275.6 kJ／mol   K₁

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)   ΔH ＝ －566.0 kJ／mol    K₂

寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式 (寫成最簡整數(shù)的形式)，并用K₁和K₂表示該反應(yīng)的平衡常數(shù)K

（4）CO₂在自然界循環(huán)時可與CaCO₃反應(yīng)，CaCO₃是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10^—9。CaCl₂溶液與Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl₂溶液與Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的濃度為2×10^—4mo1/L ，則生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小濃度為                    。

（5）pC類似pH，是指極稀溶液中，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的常用對數(shù)負(fù)值。如某溶液溶質(zhì)的濃度為：1×10^-3mol/L，則該溶液中溶質(zhì)的pC=-lg1×10^-3=3。右圖為，H₂CO₃在通入HCl或加入氫氧化鈉固體后，平衡時溶液中三種成分的pC—pH圖。由圖可知：若往碳酸鈉溶液加入鹽酸至pH約為      時有CO₂氣體放出 , 若往0.001mol/L通入HCl至圖中A點（為兩曲線的交點,縱坐標(biāo)約為3.3）時溶液中所有離子濃度從大到小關(guān)系是