二甲醚\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)又称甲醚，简称\(\rm{DME}\)，熔点\(\rm{-141.5℃}\)，沸点\(\rm{-24.9℃}\)，与石油液化气\(\rm{(LPG)}\)相似，被誉为“\(\rm{21}\)世纪的清洁燃料”。由合成气\(\rm{(CO}\)、\(\rm{H_{2})}\)制备二甲醚的反应原理如下：

\(\rm{①CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)   \(\rm{\triangle H_{1}= -90.0 kJ·mol^{-1}}\)

\(\rm{②2CH_{3}OH(g)⇌ CH_{3}OCH_{3}(g)+ H_{2}O(g)}\)  \(\rm{\triangle H_{2} = -20.0 kJ· mol^{-1}}\)

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)反应\(\rm{①}\)为熵_________\(\rm{(}\)填“增加”或“减少”\(\rm{)}\)的反应，___\(\rm{(}\)填“低温”或“高温”\(\rm{)}\)下易自发进行。

\(\rm{(2)}\)写出由合成气\(\rm{(CO}\)、\(\rm{H_{2})}\)直接制备\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的热化学方程式：__________________。

\(\rm{(3)}\)温度为\(\rm{500 K}\)时，在\(\rm{2 L}\)的密闭容器中充入\(\rm{2 mol CO}\)和\(\rm{6 mol H_{2}}\)发生反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)，\(\rm{5 min}\)时达到平衡，平衡时\(\rm{CO}\)的转化率为\(\rm{60\%}\)，\(\rm{c(CH_{3}OCH_{3}) = 0.2 mol·L^{-1}}\)，用\(\rm{H_{2}}\)表示反应\(\rm{①}\)的速率是__________________，反应\(\rm{②}\)的平衡常数\(\rm{K=}\)_________________。

若在\(\rm{500K}\)时，测得容器中\(\rm{n(CH_{3}OCH_{3})=2n(CH_{3}OH)}\)，此时反应\(\rm{②}\)的\(\rm{v_{正}}\)__\(\rm{v_{逆}(}\)填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{ < }\) ”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)研究发现，在体积相同的容器中加入物质的量相同的\(\rm{CO}\)和\(\rm{H_{2}}\)发生反应\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)，在不同温度和有无催化剂组合下经过相同反应时间测得如下实验数据：

【备注】二甲醚选择性：转化的\(\rm{CO}\)中生成\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的百分比

\(\rm{①}\)相同温度下，选用\(\rm{Cu/ZnO}\)作催化剂，该催化剂能______\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)。

  \(\rm{A.}\)促进平衡正向移动         \(\rm{B.}\)提高反应速率                \(\rm{C.}\)降低反应的活化能      

  \(\rm{D.}\)改变反应的焓变           \(\rm{E.}\)提高\(\rm{CO}\)的平衡转化率

\(\rm{②}\)表中实验数据表明，在\(\rm{500K}\)时，催化剂\(\rm{Cu/ZnO}\)对\(\rm{CO}\)转化成\(\rm{CH_{3}OCH_{3}}\)的选择性有显著的影响，其原因是__________________。

下列有关催化剂的说法正确的是(    )

汽车尾气中产生\(\rm{NO}\)的反应为\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO(g)}\)。一定条件下，等物质的量的\(\rm{N_{2}(g)}\)和\(\rm{O_{2}(g)}\)在恒容密闭容器中反应，如图曲线\(\rm{a}\)表示该反应在温度\(\rm{T}\)下\(\rm{N_{2}}\)的浓度随时间的变化，曲线\(\rm{b}\)表示该反应在某一起始反应条件改变时\(\rm{N_{2}}\)的浓度随时间的变化。下列叙述正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

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。

下表为元素周期表的一部分，请参照元素\(\rm{①～⑨}\)在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)画出\(\rm{⑦}\)的原子结构示意图       ；写出其单质的一种重要用途     。

\(\rm{(2)②}\)、\(\rm{⑤}\)、\(\rm{⑥}\)的原子半径由大到小的顺序为_________             __\(\rm{(}\)用元素符号表示\(\rm{)}\)；\(\rm{⑦}\)、\(\rm{⑧}\)、\(\rm{⑨}\)的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是________________\(\rm{(}\)用化学式表示\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)②}\)的单质与\(\rm{③}\)、\(\rm{⑧}\)的最高价氧化物对应水化物的浓溶液都能发生反应，其反应的化学方程式分别为                                                  ；                                                                           

                                                                                                       。

\(\rm{(4)X}\)、\(\rm{Y}\)是中学化学中的常见物质，\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)分别由元素\(\rm{④}\)、\(\rm{⑤}\)和\(\rm{②}\)、\(\rm{④}\)形成，\(\rm{X}\)与\(\rm{Y}\)的反应是潜水艇和呼吸面具中氧气的来源。\(\rm{X}\)中含有的化学键类型是              ；\(\rm{Y}\)的电子式是            ；写出\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)之间反应的化学方程式                                     ；当反应中有\(\rm{3.01×10^{23}}\)个电子转移时，参加反应的\(\rm{Y}\)的质量是           \(\rm{g}\)。

\(\rm{(5)}\)由表中两种元素的原子按\(\rm{1:1}\)组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)                         。

\(\rm{a.MnO_{2}}\)     \(\rm{b.FeCl_{3}}\)      \(\rm{c.Na_{2}SO_{3}}\)     \(\rm{d.KMnO_{4}}\)

下列有关物质的性质或应用正确的是(    )

汽车尾气中\(\rm{NO}\)产生的反应为：\(\rm{N_{2}(g)+O_{2}(g)⇌ 2NO(g)}\)，一定条件下，等物质的量的\(\rm{N_{2}(g)}\)和\(\rm{O_{2}(g)}\)在恒容密闭容器中反应，如图曲线\(\rm{a}\)表示该反应在温度\(\rm{T}\)下\(\rm{N_{2}}\)的浓度随时间的变化，曲线\(\rm{b}\)表示该反应在某一起始反应条件改变时\(\rm{N_{2}}\)的浓度随时间的变化\(\rm{.}\)下列叙述正确的是(    )

某实验小组以\(\rm{H_{2}O_{2}}\)分解为例，研究浓度、催化剂、溶液的酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。

\(\rm{(1)}\)催化剂能加快化学反应速率的原因是_________________________________。

\(\rm{(2)}\)假设三价铁离子催化过氧化氢分解的一种机理分\(\rm{2}\)步完成：第一步为\(\rm{2Fe^{3+} +H_{2}O_{2}=2Fe^{2+} +2H^{+} +O_{2,}}\)则第二步的离子方程式为：                                     

 \(\rm{(3)}\)实验\(\rm{①}\)和\(\rm{②}\)的目的是_______________。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下\(\rm{H_{2}O_{2}}\)稳定，不易分解。为了达到实验目的，你对原实验方案的改进是：________________________________。

某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：

【实验原理】\(\rm{2KMnO_{4}+5H_{2}C_{2}O_{4}+3H_{2}SO_{4}=K_{2}SO_{4}+2MnSO_{4}+10CO_{2}↑+8H_{2}O}\)

【实验内容及记录】

请回答：

\(\rm{(1)}\)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是__________________________。

\(\rm{(2)}\)利用实验\(\rm{1}\)中数据计算，用\(\rm{KMnO_{4}}\)的浓度变化表示的反应速率\(\rm{v}\)\(\rm{(KMnO_{4})=}\)________。

\(\rm{(3)}\)该小组同学根据经验绘制了\(\rm{n}\)\(\rm{(Mn^{2+})}\)随时间变化趋势的示意图，如图甲所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中\(\rm{n}\)\(\rm{(Mn^{2+})}\)随时间变化的趋势应如图乙所示。该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

\(\rm{①}\)该小组同学提出的假设是_________________________________________________。

\(\rm{②}\)请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。

\(\rm{③}\)若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是__________________________。