工业上用\(\rm{CO}\)生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)。图\(\rm{1}\)表示反应中能量的变化；图\(\rm{2}\)表示一定温度下，在体积为\(\rm{2 L}\)的密闭容器中加入 \(\rm{4 mol H_{2}}\)和一定量的\(\rm{CO}\)后，\(\rm{CO}\)和\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的浓度随时间的变化。

请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)在图\(\rm{1}\)中，曲线________\(\rm{(}\)填“\(\rm{a}\)”或“\(\rm{b}\)”\(\rm{)}\)表示使用了催化剂；该反应属于________\(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\)反应。

\(\rm{(2)}\)下列说法正确的是________。

A.起始充入的\(\rm{CO}\)为\(\rm{2 mol}\)

B.增加\(\rm{CO}\)浓度，\(\rm{CO}\)的转化率增大

C.容器中压强恒定时，反应已达平衡状态

D.保持温度和密闭容器容积不变，再充入\(\rm{1 mol CO}\)和 \(\rm{2 mol H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)，再次达到平衡时\(\rm{ \dfrac{n(CH_{3}OH)}{n(CO)}}\)会减小

\(\rm{(3)}\)从反应开始到建立平衡，\(\rm{v(H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{)=}\)_______________________________________；该温度下\(\rm{CO(g)+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\)的化学平衡常数为________。若保持其他条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数________\(\rm{(}\)填“增大”“减小”或“不变”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)请在图\(\rm{3}\)中画出平衡时甲醇百分含量\(\rm{(}\)纵坐标\(\rm{)}\)随温度\(\rm{(}\)横坐标\(\rm{)}\)变化的曲线，要求画压强不同的\(\rm{2}\)条曲线\(\rm{(}\)在曲线上标出\(\rm{p}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\)、\(\rm{p}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)，且\(\rm{p}\)\(\rm{{\,\!}_{1}}\)\(\rm{ < p}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{)}\)。

\(\rm{(5)}\)已知\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)+}\)\(\rm{ \dfrac{3}{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)　\(\rm{ΔH=-192.9 kJ/mol}\)，又知\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(l)═H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)　\(\rm{ΔH=+44 kJ/mol}\)，请写出\(\rm{32 g}\)的\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\)完全燃烧生成\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)和液态水的热化学方程式：______________________________________________________________________________。

科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，\(\rm{N_{2}}\)在催化剂\(\rm{(}\)掺有少量\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)的\(\rm{TiO_{2})}\)表面与水发生反应，生成的主要产物为\(\rm{NH_{3}}\)。进一步研究\(\rm{NH_{3}}\)生成量与温度的关系，部分实验数据见下表\(\rm{(}\)光照、\(\rm{N_{2}}\)压力\(\rm{1.0×10^{5} Pa}\)，反应时间\(\rm{3 h)}\)：

相应的热化学方程式如下：\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}O(l)═2NH_{3}(g)+ \dfrac{3}{2}O_{2}(g)}\)    \(\rm{ΔH=765.2 kJ·mol^{-1}}\)

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)请在坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。

\(\rm{(2)}\)工业合成氨的反应为\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌ 2NH_{3}(g)}\)。设在容积为\(\rm{2.0 L}\)的密闭容器中充入\(\rm{0.60 mol N_{2}(g)}\)和\(\rm{1.60 mol H_{2}(g)}\)，反应在一定条件下达到平衡时，\(\rm{NH_{3}}\)的物质的量分数\(\rm{(NH_{3}}\)的物质的量与反应体系中总的物质的量之比\(\rm{)}\)为\(\rm{ \dfrac{4}{7}}\)。计算：

\(\rm{①}\)该条件下\(\rm{N_{2}}\)的平衡转化率；

\(\rm{②}\)该条件下反应\(\rm{2NH_{3}(g)⇌ N_{2}(g)+3H_{2}(g)}\)的平衡常数。

【加试题】钒的化合物常用于制作催化剂和新型电池。回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)金属钒可由铝热反应制得。已知\(\rm{25℃}\)、\(\rm{101 kPa}\)时，

\(\rm{4A1(s)+3O_{2}(g)=2Al_{2}O_{3} (s) \triangle H_{1}= a kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{4V(s) +5O_{2}(g)=2V_{2}O_{5}(s) \triangle H_{2}= b kJ·mol^{-1}}\)

则用铝热反应冶炼金属\(\rm{V(s)}\)的热化学方程式为  ________。

\(\rm{(2)V_{2}O_{5}}\)为橙黄至砖红色固体，无味、有毒，微溶于水，是许多有机和无机反应的催化剂。下图表示的是\(\rm{25℃}\)时，部分含钒微粒的存在形式、浓度和存在的\(\rm{pH}\)范围\(\rm{(}\)其余可溶性微粒均未标出\(\rm{)}\)，图中“\(\rm{-\lg [V]}\)”表示含钒微粒的浓度，虚线表示或\(\rm{pH}\)的范围尚未准确确定。

\(\rm{①V_{2}O_{5}}\)溶于足量\(\rm{2mol ⋅ L^{-1}NaOH}\)溶液后，再滴加硫酸溶液至过量\(\rm{(pH < 1)}\)的过程中，开始溶液保持澄淸，滴加一段时间后，观察到有橙黄色沉淀产生，继续滴加硫酸溶液，沉淀又消失。则沉淀消失过程中发生的离子反应方程式为：

________  。

\(\rm{②}\)上述滴加硫酸溶液的过程中，先后发生如下反应：则“\(\rm{X}\)所示区域溶液中的离子”不可能是________  。

A.\(\rm{V_{3}O_{9}^{3-}}\)      \(\rm{B.V_{4}O_{10}^{3-}}\)       \(\rm{C.V_{4}O_{12}^{4-}}\)

\(\rm{(3)①V_{2}O_{5}}\)是反应\(\rm{2SO_{2}+O}\)_{2  \(\rm{⇌ }\)}     \(\rm{2SO_{3}}\)的催化剂。试从碰撞理论解释：其他条件不变，加入\(\rm{V_{2}O_{5}}\)后，该反应的速率加快的原因是________ 

\(\rm{②１}\)个大气压下\(\rm{SO_{3}}\)物质的量随时间的变化曲线如左图所示。画出其它条件不变，\(\rm{２}\)个大气压下\(\rm{0～t_{1}}\)时刻\(\rm{SO_{3}}\)物质的量随时间的变化曲线。

\(\rm{(4)}\)图所示为可充电的全钒液流电池构造示意图，该电池中的隔膜只允许\(\rm{H^{+}}\)通过。电池放电时，负极区溶液的\(\rm{pH}\)将\(\rm{\_}\)________  \(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\)，电池充电时，阳极的电极反应式为________ 。

工业合成氨\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2}(g)⇌ }\) \(\rm{2NH_{3}(g)}\)反应过程中的能量变化如图所示，据图回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)该反应通常用活性铁作催化剂，加活性铁会使图中\(\rm{B}\)点升高还是降低________，理由是_________________________________________________。

\(\rm{(2)}\)该反应平衡常数表达式为\(\rm{K=}\)______________，当浓度商\(\rm{Q_{c}}\)______\(\rm{K(}\)填“\(\rm{ < }\)”、“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)时，反应向右进行。

\(\rm{(3)450 ℃}\)时该反应的平衡常数________\(\rm{500 ℃}\)时的平衡常数\(\rm{(}\)填“\(\rm{ < }\)”、“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{a.}\)高温高压　\(\rm{b.}\)加入催化剂\(\rm{c.}\)增加\(\rm{N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的浓度　\(\rm{d.}\)增加\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的浓度　\(\rm{e.}\)分离出\(\rm{NH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)

在\(\rm{25℃}\)时，\(\rm{2L}\)的密闭容器中\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：

请填写下列空白：

\(\rm{(1)}\)该反应方程式可表示为：_____________________；反应达平衡时，\(\rm{A}\)的转化率为_________________。

\(\rm{(2)}\)从反应开始到达化学平衡，生成\(\rm{A}\)的平均反应速率为_____________；\(\rm{25℃}\)时，反应的化学平衡常数\(\rm{K}\)值为_____________。

\(\rm{(3)}\)若已知该反应为放热反应，下图表示由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况：\(\rm{ab}\)过程中改变的条件可能是_____________；\(\rm{b c}\)过程中改变的条件可能是____________________。     

\(\rm{(4)}\)如果上述反应起始是按“\(\rm{1molA+3molB}\)”充入，达平衡时\(\rm{C}\)的浓度为\(\rm{amol/L}\)；维持容器体积和温度不变，按下列方法改变起始物质的量，达到平衡时\(\rm{C}\)的浓度仍为\(\rm{amol/L}\)的是_______\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)：\(\rm{(}\)     \(\rm{)}\)

\(\rm{①2 mol A+6 mol B}\)    \(\rm{②2mol C}\)    \(\rm{③4mol C}\)    \(\rm{④0.5 mol A+1.5mol B+1 mol C}\)

\(\rm{2SO_{2}(g)+O_{2}(g)=2SO_{3}(g)}\)反应过程中能量的变化如图所示。已知\(\rm{1 mol SO_{2}(g)}\)与\(\rm{0.5 mol O_{2}(g)}\)反应生成\(\rm{1 mol SO_{3}(g)}\) 的\(\rm{ΔH=-99 kJ·mol^{-1}}\)。

请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)图中\(\rm{A}\)点、\(\rm{C}\)点的数值分别表示________________、______________，\(\rm{E}\)的大小对该反应的反应热________\(\rm{(}\)填“有”或“无”\(\rm{)}\)影响。

\(\rm{(2)}\)该反应通常用\(\rm{V_{2}O_{5}}\)作催化剂，加\(\rm{V_{2}O_{5}}\)会使图中\(\rm{B}\)点________\(\rm{(}\)填“升高”或“降低”\(\rm{)}\)，理由是_________________________________。

\(\rm{(3)}\)图中\(\rm{ΔH=}\)________\(\rm{kJ·mol^{-1}}\)。

一个体重\(\rm{50 kg}\)的健康人体内含铁元素\(\rm{2g}\)，这\(\rm{2g}\)铁元素以\(\rm{Fe^{2+}}\)和\(\rm{Fe^{3+}}\)的形式存在。\(\rm{Fe^{2+}}\)易被吸收，所以给贫血者补充铁时，应补充含\(\rm{Fe^{2+}}\)的亚铁盐\(\rm{(}\)如\(\rm{FeSO_{4})}\)。服用维生素\(\rm{C}\)可使食物中的\(\rm{Fe^{3+}}\)转化成\(\rm{Fe^{2+}}\)，有利于人体对铁的吸收。请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\) 维生素\(\rm{C}\)可使食物中的\(\rm{Fe^{3+}}\)转化成\(\rm{Fe^{2+}}\)，在此过程中________是氧化剂，说明维生素\(\rm{C}\)具有________性。

\(\rm{(2)}\) 已知下列反应：\(\rm{①H_{2}O_{2}+2Fe^{3+}═2Fe^{2+}+O_{2}↑+2H^{+}}\)；\(\rm{②2Fe^{2+}+H_{2}O_{2}+2H^{+}═2Fe^{3+}+2H_{2}O}\)。

反应\(\rm{①}\)中生成\(\rm{1molO_{2}}\)转移电子的物质的量为____________，反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)的总反应方程式为__________________________。在该反应中\(\rm{Fe^{3+}}\)的作用为____________________。

现有反应：\(\rm{CO(g)+ H_{2}O(g) \overset{}{⇌} CO_{2}(g)+ H_{2}(g)\triangle H < 0}\)，在\(\rm{850℃}\)时，平衡常数\(\rm{K=1}\)。

\(\rm{(1)}\)若升高温度到\(\rm{950℃}\)时，达到平衡时\(\rm{K}\)______\(\rm{1(}\)填“大于”、“小于”或“等于”\(\rm{)}\)

\(\rm{(2)850℃}\)时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入\(\rm{1.0 mol CO}\)、\(\rm{3.0molH_{2}O}\)、\(\rm{1.0mol CO_{2}}\)和\(\rm{x molH_{2}}\)，则：
 \(\rm{①}\)当\(\rm{x=5.0}\)时，上述平衡向_______\(\rm{(}\)填正反应或逆反应\(\rm{)}\)方向进行。
 \(\rm{②}\)若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则\(\rm{x}\)应满足的条件是________

\(\rm{(3)}\)在\(\rm{850℃}\)时，若设\(\rm{x=5.0 mol}\)和\(\rm{x=6.0mol}\)，其它物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，测得\(\rm{H_{2}}\)的体积分数分别为\(\rm{a％}\)、\(\rm{b％}\)，则\(\rm{a }\)_______\(\rm{ b(}\)填“大小”、“小于”或“等于”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)对于反应\(\rm{CO(g)+H_{2}O(g) \overset{}{⇌} }\) \(\rm{H_{2}(g)+CO_{2}(g)\triangle H < 0}\)，在其他条件不变的情况下，下列说法正确的是\(\rm{(}\)   \(\rm{)}\)

A.若在原电池中进行，反应放出的热量不变

B.改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变

C.升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变

D.加入催化剂，改变了反应的途径，但反应的\(\rm{\triangle H}\)不变

工业上用\(\rm{CO}\)生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：\(\rm{CO(g)+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{OH(g)}\)。图\(\rm{1}\)表示反应中能量的变化；图\(\rm{2}\)表示一定温度下，在体积为\(\rm{2L}\)的密闭容器中加入\(\rm{4mol H_{2}}\)和一定量的\(\rm{CO}\)后，\(\rm{CO}\)和\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的浓度随时间变化\(\rm{(}\)图\(\rm{2)}\)。

请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)在“图\(\rm{1}\)”中，曲线______\(\rm{(}\)填：\(\rm{a}\)或\(\rm{b)}\)表示使用了催化剂；该反应属于_____\(\rm{(}\)填：吸热或放热\(\rm{)}\)反应。

\(\rm{(2)}\)下列说法正确的是_____

A.起始充入的\(\rm{CO}\)为\(\rm{2mol}\)         

B.增加\(\rm{CO}\)浓度，\(\rm{CO}\)的平衡转化率增大

C.容器中压强恒定时，反应已达平衡状态 

D.保持温度和密闭容器容积不变，再充入\(\rm{1molCO}\)和\(\rm{2molH_{2}}\)，再次达到平衡时\(\rm{n(CH_{3}OH)/n(CO)}\)会减小

\(\rm{(3)}\)从反应开始到建成平衡， \(\rm{v(H_{2})=}\)______；该温度下\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)的化学平衡常数\(\rm{=}\)_______ 。若保持其它条件不变，将反应体系升温，则该反应化学平衡常数______\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\)。\(\rm{(}\)本小题计算结果保留\(\rm{2}\)位有效数字\(\rm{)}\)

\(\rm{(4)}\)请在“图\(\rm{3}\)”中画出\(\rm{P_{2}}\)压强\(\rm{(P_{1} < P_{2})}\)下，平衡时甲醇百分含量随温度变化的曲线。

\(\rm{(5)}\) 有一类甲醇燃料电池，需将甲醇蒸气转化为氢气，两种反应原理是：\(\rm{A.CH_{3}OH(g)+}\)  \(\rm{H_{2}O(g)=CO_{2}(g)+ 3H_{2}(g)}\)    \(\rm{ΔH_{1}=+49.0kJ/mol ;}\) \(\rm{B.CH_{3}OH(g)+}\)  \(\rm{3/2O_{2}(g)=CO_{2}(g)+ 2H_{2}O(g) ΔH_{2}=-192.9kJ/mol ;}\)又知\(\rm{H_{2}O(l)= H_{2}O(g)}\)   \(\rm{ΔH_{3}=+44 kJ/mol}\)，请写出\(\rm{32g}\)的\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)完全燃烧生成液态水的热化学方程式__________。