1．

2．

以氧化铝为原料，通过碳热还原法可合成氮化铝\(\rm{\left(AIN\right) }\)；通过电解法可制取铝电解铝时阳极产生的\(\rm{C{O}_{2} }\)可通过二氧化碳甲烷化再利用．

请回答：
\(\rm{(1)}\)已知：\(\rm{2A{l}_{2}{O}_{3}\left(s\right)=4Al\left(g\right)+3{O}_{2}\left(g\right)\;∆{H}_{1}=3351KJ·mo{l}^{-1} }\)
\(\rm{2C\left(s\right)+{O}_{2}\left(g\right)=2CO\left(g\right)\;\;∆{H}_{2}=-221KJ·mo{l}^{-1} }\)
\(\rm{2Al\left(g\right)+{N}_{2}\left(g\right)=2AlN\left(s\right)\;\;∆{H}_{3}=-318KJ·mo{l}^{-1} }\)
碳热还原\(\rm{A{l}_{2}{O}_{3} }\)合成\(\rm{AlN}\)的总热化学方程式是 __________________________ ，该反应自发进行的条件 ______ ．
\(\rm{(2)}\)在常压、\(\rm{Ru/Ti{O}_{2} }\)催化下，\(\rm{C{O}_{2} }\)和\(\rm{{H}_{2} }\)混和气体 \(\rm{(}\)体积比\(\rm{1}\)：\(\rm{4}\)，总物质的量\(\rm{amol}\)进行反应，测得\(\rm{C{O}_{2} }\)转化率、\(\rm{C{H}_{4} }\)和\(\rm{CO}\)选择性随温度变化情况分别如图\(\rm{1}\)和图\(\rm{2}\)所示 \(\rm{(}\)选择性：转化的\(\rm{C{O}_{2} }\)中生成\(\rm{C{H}_{4} }\)或\(\rm{CO}\)的百分比 \(\rm{)}\)
反应Ⅰ\(\rm{C{O}_{2}\left(g\right)+4{H}_{2}\left(g\right)⇌C{H}_{4}\left(g\right)+2{H}_{2}O\left(g\right)\;\;∆{H}_{4} }\)
反应Ⅱ\(\rm{C{O}_{2}\left(g\right)+{H}_{2}\left(g\right)⇌CO\left(g\right)+{H}_{2}O\left(g\right)\;\;∆{H}_{5} }\)

                                                  图\(\rm{1}\)                                                                                  图\(\rm{2}\)

                                             图\(\rm{3}\)
\(\rm{①}\)下列说法不正确的是 ______
A.\(\rm{∆{H}_{4} }\)小于零
B.温度可影响产物的选择性
C.\(\rm{C{O}_{2} }\)平衡转化率随温度升高先增大后减少
D.其他条件不变，将\(\rm{C{O}_{2} }\)和\(\rm{{H}_{2} }\)的初始体积比改变为\(\rm{1}\)：\(\rm{3}\)，可提高\(\rm{C{O}_{2} }\)平衡转化率
\(\rm{②350℃}\)时，反应Ⅰ在\(\rm{{t}_{1} }\)时刻达到平衡，平衡时容器体积为\(\rm{VL}\)该温度下反应Ⅰ的平衡常数为 ______用\(\rm{a}\)、\(\rm{V}\)表示
\(\rm{③350℃}\)下\(\rm{C{H}_{4} }\)物质的量随时间的变化曲线如图\(\rm{3}\)所示画出 \(\rm{400℃}\)下\(\rm{0-{t}_{1} }\)时刻\(\rm{C{H}_{4} }\)物质的量随时间的变化曲线．

3． 某硫酸厂用以下几种方法处理\(\rm{SO_{2}}\)尾气。

\(\rm{⑴}\)活性炭还原法\(\rm{—}\)恒温恒容：\(\rm{2C(s)+2SO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)\(\rm{⇌ }\)\(\rm{S}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+2CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\)，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如图：

\(\rm{①}\)第一次出现平衡的时间是第_________\(\rm{min}\)；

\(\rm{②0～20min}\)反应速率表示为\(\rm{V(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{)=}\)________ ；

\(\rm{③30 min}\)时，改变某一条件平衡发生移动，则改变的条件最有可能是_____；\(\rm{40min}\)时，平衡常数值为____。

\(\rm{⑵}\)亚硫酸钠吸收法：\(\rm{①Na}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)溶液吸收\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的离子方程式为______________；

\(\rm{②}\)常温下，当吸收至\(\rm{pH=6}\)时，吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是________。\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)
\(\rm{a. c(Na}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)\(\rm{)+c(H}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)\(\rm{) > c(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}^{2-}}\)\(\rm{)+c(HSO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}^{-}}\)\(\rm{)+ c(OH}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)\(\rm{)}\)
\(\rm{b. c(Na}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)\(\rm{) = c(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}^{2-}}\)\(\rm{)+ c(HSO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}^{-}}\)\(\rm{)+ C(H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{)}\)
\(\rm{c. c(Na}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)\(\rm{) > c(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}^{2-}}\)\(\rm{) > c(OH}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)\(\rm{) > c(H}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)\(\rm{)}\)
\(\rm{d.}\) 水电离出\(\rm{c(OH}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)\(\rm{)=l×l0}\)\(\rm{{\,\!}^{-8}}\) \(\rm{mol/L}\)

\(\rm{⑶}\)电化学处理法如图所示，\(\rm{Pt(1)}\)电极的反应式为________；碱性条件下，用\(\rm{Pt(2)}\)电极排出的\(\rm{S}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{{\,\!}_{4}^{2-}}\)溶液吸收\(\rm{NO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)，使其转化为\(\rm{N}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)，同时有\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}^{2-}}\)生成。若阳极转移电子\(\rm{6mol}\)，则理论上处理\(\rm{NO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)气体_______\(\rm{mol}\)。

4．

一定温度下，在容积为\(\rm{V L}\)的密闭容器中进行反应，\(\rm{M}\)、\(\rm{N}\)两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示：

\(\rm{(1)}\)该反应的生成物是                ；

\(\rm{(2)}\)该反应的化学反应方程式为                  ；

\(\rm{(3)t_{1}}\)到\(\rm{t_{2}}\)时刻，以\(\rm{M}\)的浓度变化表示的平均反应速率为                  ；

\(\rm{(4)}\)若达到平衡状态的时间是\(\rm{4 min}\)，\(\rm{N}\)物质在该\(\rm{4 min}\)内的平均反应速率为\(\rm{1.5 mol·L}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)\(\rm{·min}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)，则此容器的容积\(\rm{V=}\)               \(\rm{L}\)。

5．

光气\(\rm{({COC}l_{2})}\)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下\(\rm{CO}\)与\(\rm{Cl_{2}}\)在活性炭催化下合成。

 \(\rm{(1)}\)实验室中常用来制备氯气的化学方程式为 ________________________。
\(\rm{\ (2)}\)工业上利用天然气\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{CH_{4})}\)与\(\rm{CO_{2}}\)进行高温重整制备\(\rm{CO}\)，已知\(\rm{CH_{4}}\)、\(\rm{H_{2}}\)和\(\rm{CO}\)的燃烧热\(\rm{(∆ H)}\)分别为\(\rm{{-}890{.}3{kJ}{·}{mo}l^{{-}1}}\)、\(\rm{{-}285{.}8{kJ}{·}{mo}l^{{-}1}}\)和\(\rm{{-}283{.}0{kJ}{·}{mo}l^{{-}1}}\)，则生成\(\rm{1m^{3}(}\)标准状况\(\rm{){CO}}\)所需热量为__________；
\(\rm{(3)}\)实验室中可用氯仿\(\rm{({CHC}l_{3})}\)与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为_____________________________________；
\(\rm{(4){COC}l_{2}}\)的分解反应为\(\rm{{COC}l_{2}(g){=}Cl_{2}(g){CO}(g)∆ H{=}108{kJ}{·}{mo}l^{{-}1}}\)。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示\(\rm{(}\)第\(\rm{10min}\)到\(\rm{14min}\)的\(\rm{{COC}l_{2}}\)浓度变化曲线未示出\(\rm{)}\)：
 
\(\rm{{①}}\)计算反应在第\(\rm{8min}\)时的平衡常数 \(\rm{K{=}}\)______；
\(\rm{{②}}\)比较第\(\rm{2min}\)反应温度 \(\rm{T(2)}\)与第\(\rm{8min}\)反应温度 \(\rm{T(8)}\)的高低： \(\rm{T(2)}\)______\(\rm{ T(8)(}\)填“\(\rm{{ < }}\)”“\(\rm{{ > }}\)”或“\(\rm{{=}}\)”\(\rm{)}\)；
\(\rm{{③}}\)若\(\rm{12min}\)时反应于温度 \(\rm{T(8)}\)下重新达到平衡，则此时 \(\rm{c({COC}l_{2}){=}}\)______\(\rm{{mol}{·}L^{{-}1}}\)；
\(\rm{{④}}\)比较产物\(\rm{CO}\)在\(\rm{2{～}3\min}\)、\(\rm{5{～}6\min}\)和\(\rm{12{～}13\min}\)时平均反应速率\(\rm{{[}}\)平均反应速率分别以 \(\rm{v(2{～}3)}\)、 \(\rm{v(5{～}6)}\)、 \(\rm{v(12{～}13)}\)表示\(\rm{{]}}\)的大小______；
\(\rm{{⑤}}\)比较反应物\(\rm{{COC}l_{2}}\)在\(\rm{5{～}6\min}\)和\(\rm{15{～}16\min}\)时平均反应速率的大小：
\(\rm{v(5{～}6)}\)______\(\rm{ v(15{～}16)(}\)填“\(\rm{{ < }}\)”“\(\rm{{ > }}\)”或“\(\rm{{=}}\)”\(\rm{)}\)，原因是_____________________。

6．

I.高炉炼铁过程中发生的主要反应为：\(\rm{1/3Fe_{2}O_{3}(s)+ CO(g)}\)  \(\rm{2/3Fe(s)+CO_{2}(g)}\)

已知该反应在不同温度下的平衡常数如下：

请回答下列问题：

 \(\rm{(1)}\)该反应的平衡常数表达式\(\rm{K}\)\(\rm{=}\)__________，\(\rm{\triangle }\)\(\rm{H}\)______\(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)；

 \(\rm{(2)}\)在一个容积为\(\rm{10L}\)的密闭容器中，\(\rm{1000℃}\)时加入\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)、\(\rm{CO}\)、\(\rm{CO_{2}}\)各\(\rm{1.0 mol}\)，反应经过\(\rm{l0 min}\)后达到平衡。求该时间范围内反应达到平衡后\(\rm{c(CO_{2})= }\)_____________、\(\rm{CO}\)的平衡转化率\(\rm{= }\)_____________；

 \(\rm{(3)}\)欲提高\(\rm{(2)}\)中\(\rm{CO}\)的平衡转化率，可采取的措施是_____________。

 \(\rm{A.}\)减少\(\rm{Fe}\)的量          \(\rm{B.}\)增加\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)的量         \(\rm{C.}\)移出部分\(\rm{CO_{2}}\)

D.提高反应温度         \(\rm{E.}\)减小容器的容积        \(\rm{F.}\)加入合适的催化剂

Ⅱ\(\rm{.}\)已知化学反应\(\rm{①}\)：\(\rm{Fe(s)+CO_{2}(g)}\) \(\rm{FeO(s)+CO(g)}\)，其平衡常数为\(\rm{K_{1}}\)；化学反应\(\rm{②}\)：\(\rm{Fe(s)+H_{2}O(g)}\) \(\rm{FeO(s)+H_{2}(g)}\)，其平衡常数\(\rm{K_{2}.}\)在温度\(\rm{973K}\)和\(\rm{1173K}\)情况下，\(\rm{K_{1}}\)、\(\rm{K_{2}}\)的值分别如下：

\(\rm{(4)}\)根据反应\(\rm{①}\)和\(\rm{②}\)可以推导出\(\rm{K_{1}}\)，\(\rm{K_{2}}\)和\(\rm{K_{3}}\)之间的关系式。\(\rm{K_{3}=}\)__________。据此关系式和上表数据，也能推断出反应\(\rm{③}\)是     \(\rm{\_(}\)填“吸热反应”或“放热反应”\(\rm{)}\)。

   

7．

化学家一直致力于对化学反应进行的方向、限度和速率进行研究，寻找合适理论对其进行解释。

I.为了治理汽车尾气污染\(\rm{(}\)含有\(\rm{NO}\)、\(\rm{CO}\)、烃类等\(\rm{)}\)，科学家设计在汽车排气管上装上催化剂发生如下反应：\(\rm{2NO(g)+2CO(g)⇌ N_{2}(g)+2CO_{2}(g)}\)。某温度下，向体积为\(\rm{1L}\)的密闭容器中充入\(\rm{NO}\)、\(\rm{CO}\)各\(\rm{0.1mol}\)，平衡时\(\rm{NO}\)的转化率为\(\rm{60\%}\)，计算该反应的平衡常数\(\rm{K=}\)_____________；此反应常温下能够自发进行的原因是_______________________。

Ⅱ\(\rm{.}\)如图是高锰酸钾酸性溶液与草酸发生反应的有关图像，溶液体积为\(\rm{500mL}\)。  

                                                                                                 

  \(\rm{(1)}\)该反应在\(\rm{10-30s}\)的化学反应速率\(\rm{v(Mn^{2+})=}\)________________________。

  \(\rm{(2)}\)请写出该反应的离子方程式____________________________________________________。

  \(\rm{(3)}\)观察图像说明在一定温度下反应速率起始缓慢然后加快的原因_____________________。

Ⅲ\(\rm{.}\) 难溶电解质\(\rm{FeS}\)在水溶液中存在着溶解平衡：\(\rm{FeS(s)⇌ Fe^{2+}(aq) + S^{2-}(aq)}\)，在一定温度下，\(\rm{Ksp=c(Fe^{2+})·c(S^{2-})=6.25×10^{-18}}\)；在该温度下，氢硫酸饱和溶液中存在\(\rm{c^{2}(H^{+})· c(S^{2-})=1.0×10^{-22}}\)。将适量\(\rm{FeCl_{2}}\)投入氢硫酸饱和溶液中，欲使溶液中\(\rm{c(Fe^{2+})=1.0 mol·L^{-1}}\)，应调节溶液的\(\rm{c(H^{+})=}\)______。

 \(\rm{IV.}\)氢硫酸中\(\rm{H_{2}S}\)是分步电离的，\(\rm{H_{2}S⇌ H^{+} + HS^{-}}\)  \(\rm{K_{1}=1.3×10^{-7}}\)，\(\rm{HS^{-}⇌ H^{+} + S^{2-\;}K_{2}=7.1×10^{-15}}\)欲使溶液中\(\rm{c(S^{2-})}\)浓度增大，应采取的措施有_____________。

       \(\rm{A.}\)加入\(\rm{NaOH}\)           \(\rm{B.}\)加入\(\rm{CuSO_{4\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}\)C.适当降低温度

       \(\rm{D.}\)通入过量\(\rm{SO_{2\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}\)E.加入\(\rm{Na_{2}CO_{3}(H_{2}CO_{3}}\)电离常数\(\rm{K_{1}=4.4×10^{-7}}\)，\(\rm{K_{2}=4.7×10^{-11})}\)

8．

近年全国各地雾霾严重，为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。研究并有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物等污染物是一项重要而艰巨的工作。

Ⅰ\(\rm{.}\)氮氧化物的研究

\(\rm{(1)}\)一定条件下，将\(\rm{2mol NO}\)与\(\rm{2mol O_{2}}\)置于恒容密闭容器中发生反应：\(\rm{2NO(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO_{2}(g)}\)，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是\(\rm{(}\)     \(\rm{)}\)

A.混合气体的密度保持不变           

B.\(\rm{NO}\)的转化率保持不变

C.\(\rm{NO}\)和\(\rm{O_{2}}\)的物质的量之比保持不变 

D.\(\rm{O_{2}}\)的消耗速率和\(\rm{NO_{2}}\)的消耗速率相等

\(\rm{(2)}\)已知反应\(\rm{. 2NO(g)⇌ N_{2}(g)+O_{2}(g) ΔH < 0}\)的体积分数随时间\(\rm{(t)}\)的变化如图\(\rm{1}\)所示。根据图象可以判断曲线\(\rm{R_{1}}\)、\(\rm{R_{2}}\)对应的下列反应条件中不同的是______\(\rm{ (}\)填字母序号\(\rm{)}\)。

 

  \(\rm{A.}\)压强     \(\rm{B.}\)温度      \(\rm{C.}\)催化剂

根据图\(\rm{2}\)中的能量变化数据\(\rm{.}\)计算反应\(\rm{2NO(g)⇌ N_{2}(g)+O_{2}(g)}\)的\(\rm{ΔH=}\)_________

Ⅱ\(\rm{.}\)碳氧化物研究

\(\rm{(3)CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)在一定条件下可以合成甲醇：\(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)  \(\rm{ΔH < O}\) ，现在体积为\(\rm{1L}\)的恒容密闭容器\(\rm{(}\)图\(\rm{3}\)甲\(\rm{)}\)中通入\(\rm{1mol CO}\)和\(\rm{2mol H_{2}}\)，测定不同时间、不同温度\(\rm{(T)}\)下容器中\(\rm{CO}\)的物质的量，如下表：

请回答：

\(\rm{①T_{1}}\)____\(\rm{T_{2}(}\)填“\(\rm{ > }\)”或“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)，理由是____________。已知\(\rm{T_{2}℃}\)时，第\(\rm{20min}\)时容器内压强不再改变，此时\(\rm{H_{2}}\)的转化率为________，该温度下的化学平衡常数为_______。

\(\rm{②}\)若将\(\rm{1mol CO}\)和\(\rm{2mol H_{2}}\)通入原体积为\(\rm{1L}\)的恒压密闭容器\(\rm{(}\)图\(\rm{3}\)乙\(\rm{)}\)中，在\(\rm{T_{2}℃}\)下达到平衡，此时反应的平衡常数为________；若再向容器中通入\(\rm{l mol CH_{3}OH(g)}\)，重新达到平衡后，\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)在体系中的百分含量________\(\rm{(}\)填“变大”或“变小”或“不变”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)一定条件下也可用\(\rm{NaOH}\)溶液与\(\rm{CO}\)反应生成甲酸钠，进一步反应生成甲酸来消除\(\rm{CO}\)污染。常温下将\(\rm{a mol}\)的\(\rm{CO}\)通入\(\rm{2 L bmol/L NaOH}\) 溶液中，恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液\(\rm{(}\)假设溶液体积不变\(\rm{)}\)，测得溶液中\(\rm{c(Na^{+})=c(HCOO^{-})}\)，则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数 \(\rm{Ka=}\)___________  \(\rm{(}\)用含\(\rm{a}\)和\(\rm{b}\)的代数式表示\(\rm{)}\)。

9． 一定条件下，溶液的酸碱性对\(\rm{TiO_{2}}\)光催化染料\(\rm{R}\)降解反应的影响如图所示。下列判断正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．在\(\rm{0～50 min}\)之间，\(\rm{pH=2}\)和\(\rm{pH=7}\)时\(\rm{R}\)的降解百分率相等

B．溶液酸性越强，\(\rm{R}\)的降解速率越小

C．\(\rm{R}\)的起始浓度越小，降解速率越大

D．在\(\rm{20～25 min}\)之间，\(\rm{pH=10}\)时\(\rm{R}\)的平均降解速率为\(\rm{0.04 mol·L^{-1}·min^{-1}}\)

10．

已知锌与稀盐酸反应放热。某学生为了探究反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气。每次实验稀盐酸的用量为\(\rm{25.00 mL}\)。

\(\rm{(1)}\)实验\(\rm{①}\)记录如下\(\rm{(}\)换算成标况\(\rm{)}\)：

时间\(\rm{(s)}\)	\(\rm{10}\)	\(\rm{20}\)	\(\rm{30}\)	\(\rm{40}\)	\(\rm{50}\)	\(\rm{60}\)	\(\rm{70}\)	\(\rm{80}\)	\(\rm{90}\)	\(\rm{100}\)
氢气体积 \(\rm{(mL)}\)	\(\rm{16.8}\)	\(\rm{39.2}\)	\(\rm{67.2}\)	\(\rm{224}\)	\(\rm{420}\)	\(\rm{492.8}\)	\(\rm{520.8}\)	\(\rm{543.2}\)	\(\rm{554.4}\)	\(\rm{560}\)

\(\rm{①}\)计算在\(\rm{30s～40s}\)范围内盐酸的平均反应速率\(\rm{ν(HCl)=}\)                    。\(\rm{(}\)忽略溶液体积变化，不需要写出计算过程\(\rm{)}\)。

\(\rm{②}\)反应速率最大的时间段\(\rm{(}\)即\(\rm{0s～10 s}\)、\(\rm{10s～20 s}\)、\(\rm{20s～30s}\)、\(\rm{30s～40s}\)、\(\rm{40s～50s......)}\)为      ，可能原因是                             ；

\(\rm{(2)}\)另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率：
A.氨水    \(\rm{B.CuCl}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)溶液    \(\rm{C.NaCl}\)溶液   \(\rm{D.KNO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)溶液

你认为他上述做法中可行的是               \(\rm{(}\)填相应字母\(\rm{)}\)；

\(\rm{(3)}\)另有某温度时，在\(\rm{2L}\)容器中\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)物质的量随时间的变化关系曲线如下图所示，该反应的化学方程式为：                          。

\(\rm{(4)}\)在化学反应速率的学习中，某化学研究小组的同学为比较\(\rm{Fe^{3+}}\)和\(\rm{Cu^{2+}}\)对\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解的催化效果，分别设计了如下图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：

\(\rm{①}\)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\(\rm{FeCl}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)改为\(\rm{Fe}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{)}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)更为合理，其理由是                             。

​\(\rm{②}\)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成\(\rm{40mL}\)气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，实验中需要测量的数据是                  。