一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3：N2＋3H2O
2NH3＋O2
进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(反应时间3 h)：
| T/℃ |
30 |
40 |
50 |
| 生成NH3量/(10－6 mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
请回答下列问题：
(1)50℃时从开始到3 h内以O2物质的量变化表示的平均反应速率为________ mol·h－1。
(2)该反应过程与能量关系可用如图表示，则反应的热化学方程式是____________。
(3)与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率较慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：_______________________________________。
(4)工业合成氨的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2，达到平衡时，N2的转化率为50%，体积变为10 L。求：
①该条件下的平衡常数为________；
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均大于0，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量________(填“>”“<”或“＝”)92.4 kJ。
工业上利用硅的氧化物制取硅单质，主要反应为：SiO2 + 2C 
Si + 2CO↑。该反应中，还原剂是 （填化学式），被还原的物质是 （填化学式）；若反应中消耗了1 mol C，则生成 mol Si。
已知一定温度和压强下，在起始容积为V L的容器中充入1 mol A和1 mol B，保持恒温恒压下反应：A(g)＋B(g) 
C(g) △H＞0。达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答：
（1）升温时，C的反应速率 （填“加快”、“减慢”或“不变）。
（2）若使温度、压强在上述条件下恒定不变，平衡时在密闭容器中继续充入2 mol A和2 mol B，则反应再次达到平衡时，C的体积分数是
（3）若反应在恒温恒容条件下进行并达到平衡，保持其他条件不变，向容器中通入稀有气体，请在右图中画出通入稀有气体后的正逆反应速率随时间的变化图像，并标出v(正)、v(逆)及其关系。
(10分)硫酸工业中SO2转化为SO3是重要的反应之一，在一定压强和催化剂作用下在2L密闭容器中充入0.8molSO2和2molO2发生反应：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)，SO2的转化率随温度的变化如下表所示：
温度（℃） 450 500 550 600
SO2的转化率（%） 97.5 95.8 90.50 80.0
（1）由表中数据判断H 0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（2）能判断该反应已达到平衡状态的依据是 （填序号）。
a．混合气体中各组分的质量不变
b．c(SO2)=c(SO3)
c．v正(SO3)=2v逆(O2)
（3）某温度下经2min反应达到平衡后c(SO2)=0.08mol/L，则：
①0~2min之间，O2的平均反应速率是 。②此时的温度是 ℃。
③此温度下的平衡常数K= （可用分数表示）。
(10分) 氨的合成是重要的一项化工生产。已知合成氨有关能量变化的图像如图1。
（1）反应 N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) △H＝ ；
（2）化学反应可视为旧健断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）的能量。现提供以下化学键的键能（kJ·mol-1）：H—H：436，N≡N：946，则N—H的键能是 kJ·mol-1;
（3）在一定条件下按图2实线I进行，改变某条件按图2虚线II进行，则该条件可能是 ；
（4）在一个密闭容器中加入1molN2、3mol H2，一定条件下充分反应，其热效应始终小于92 kJ,请说明原因 ；
（5）在一个密闭容器中加入amolN2、bmol H2，达到平衡时n(N2):n(H2)=1:3，则a:b= 。
(6分)工业上常用天然气作为制备CH3OH的原料。已知：
①CH4(g)+O2(g)
CO(g)+H2(g)+H2O(g) △H=－321.5 kJ/mol
②CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H=＋250.3 kJ/mol
③CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=－90.0 kJ/mol
（1）CH4(g)与O2(g)反应生成CH3OH(g)的热化学方程式为_____________。
（2）向V L恒容密闭容器中充入a mol CO与2a mol H2，在不同压强下合成甲醇。CO 的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示：
①压强P1____P2（填“＜”、“＞”或“＝”）
②在100℃、P1压强时，平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。
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