16．鐵可以作為苯與溴發(fā)生取代反應(yīng)的催化劑，該反應(yīng)是發(fā)熱反應(yīng)．有三個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組，為了探究苯與溴發(fā)生的反應(yīng)是取代反應(yīng)，分別設(shè)計(jì)了以下甲、乙、丙三套實(shí)驗(yàn)裝置 （圖中夾持裝置的儀器均未畫出），甲、乙、丙三套裝置中，圓底燒瓶上的長導(dǎo)管可以使是苯和部分溴蒸氣冷凝回流．請(qǐng)你回答下列問題：

（F、J裝置中的導(dǎo)氣管不能伸入到溶液內(nèi)）
（1）苯與溴發(fā)生取代反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（2）甲、乙、丙三套裝置中不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康难b置是甲裝置，其原因是揮發(fā)出來的溴最水能產(chǎn)生溴化氫，遇硝酸銀溶液能產(chǎn)生沉淀．
（3）能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，但是�?shí)驗(yàn)裝置存在某些缺陷，請(qǐng)你選出有缺陷的裝置，并將存在的缺陷相應(yīng)的填寫在下表中，可以不填滿．

裝置的名稱	存在的缺陷

（4）請(qǐng)你根據(jù)（3）中的分析，重新組裝一套比較完善的實(shí)驗(yàn)裝置來完成實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)裝置的字母寫出組裝的順序（按氣流從左至右的方向）C、D、E、J．

15．工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸．為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行以下探究活動(dòng)：
[探究一]
（1）將已除去表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是鐵在冷的濃硫酸中鈍化．
（2）另取鐵釘放入一定量濃硫酸中加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到干燥氣體Y．
①甲同學(xué)認(rèn)為X中可能含有Fe³⁺和Fe²⁺．若要確認(rèn)其中的Fe²⁺，應(yīng)選用b（填序號(hào)）．
a．KSCN溶液    b．鐵氰化鉀溶液    c．鹽酸
②乙同學(xué)取448mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO₂+Br₂+2H₂O=SO₄^2-+2Br^-+4H⁺，充分反應(yīng)后，加入足量BaCI₂溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33g．可推知?dú)怏wY中S0₂的體積分?jǐn)?shù)為50%．
[探究二]
據(jù)探究一所測(cè)S0₂的體積分?jǐn)?shù)，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中可能還含有C0₂和Q氣體，因此設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)裝置（圖中夾持儀器省略，實(shí)驗(yàn)前已將裝置中空氣排盡）進(jìn)一步探究．
（3）裝置A中的現(xiàn)象是溶液顏色變淺，其作用是除去SO₂并檢驗(yàn)SO₂除盡．

（4）為判斷CO₂是否存在，需將裝置M添加在b．（填序號(hào)）；
a．A之前    b．A～B之間    c．B-C之間    d．C～D之間
若存在CO₂，則產(chǎn)生CO₂氣體的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2：1．
（5）若C中固體變紅，D中固體變藍(lán)，則Q是H₂ （填化學(xué)式），產(chǎn)生該氣體的原因是隨著反應(yīng)進(jìn)行，硫酸濃度變稀，鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣．
（6）若某氣體可能由C0₂、S0₂、H₂中的一種或多種組成，經(jīng)測(cè)定其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，則該氣體的組成可能為ace（填序號(hào)）．
a．SO₂    b．H₂、SO₂    c．H₂、CO₂    d．CO₂、SO₂    e．SO₂、CO₂、H₂．

14．已知反應(yīng)：①101kPa時(shí)，2C（s）+O₂（g）═2CO（g）；△H=-221kJ/mol，
②稀溶液中，H⁺（aq）+OH^- （aq）═H₂O（1）；△H=-57.3kJ/mol，下列結(jié)論正確的是（　�。�

	A．	碳的燃燒熱為110.5kJ/mol
	B．	因?yàn)榉磻?yīng)①中的△H＜0，△S＞0，所以該反應(yīng)在一定條件下可以自發(fā)進(jìn)行
	C．	反應(yīng)①中反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能
	D．	稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水，放出57.3kJ熱量

13．硼酸（H₃BO₃）在食品、醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用廣泛．
（1）請(qǐng)完成B₂H₆氣體與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：B₂H₆+6H₂O=2H₃BO₃+6H₂．
（2）在其他條件相同時(shí)，反應(yīng)：H₃BO₃+3CH₃OH?B（OCH₃）₃+3H₂O中，H₃BO₃的轉(zhuǎn)化率（α）在不同溫度下隨反應(yīng)時(shí)間（t）的變化見圖，由此圖可得出：①溫度對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響是：升高溫度，反應(yīng)速率加快，平衡正向移動(dòng)．
②該反應(yīng)的△H＞0 （填“＜”、“=”或“＞”）．
（3）H₃BO₃溶液中存在如下反應(yīng)：H₃BO₃（aq）+H₂O（l）?[B（OH）₄]^-（aq）+H⁺（aq）．
已知0.70mol•L^-1 H₃BO₃溶液中，上述反應(yīng)于298K達(dá)到平衡時(shí)，c_平衡（H⁺）=2.0×10^-5mol•L^-1，c_平衡（H₃BO₃）≈c_起始（H₃BO₃），水的電離可忽略不計(jì)，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K．
（H₂O的平衡濃度不列入K的表達(dá)式中，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

12．已知25℃下，醋酸溶液中存在下列平衡：CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺試回答下述問題：
（1）該電離平衡的平衡常數(shù)的表達(dá)式為$\frac{c（CH{\;}_{3}COO{\;}^{-}）•c（H{\;}^{+}）}{c（CH{\;}_{3}COOH）}$．
（2）25℃下的K值小于 50℃下的K值（填“大于”，“等于”或“小于”）；
（3）當(dāng)向該溶液中加入一定量的鹽酸時(shí)，K值不變（填“變大”，“變小”或“不變”）；
（4）以下現(xiàn)象能說明醋酸是弱電解質(zhì)的有ACE；
A．等濃度等體積的醋酸及鹽酸溶液中，鹽酸的pH值較小
B．某醋酸溶液的導(dǎo)電能力很差
C．醋酸溶液中存在醋酸分子
D．醋酸能與水以任意比例混合
E．質(zhì)量和形狀相同的鋅粒在同溫下分別與相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸反應(yīng)，開始時(shí)醋酸產(chǎn)生H₂速率慢．

11．H₂、NH₃、HNO₃、NH₄NO₃等都是重要的化工原料．
（1）工業(yè)上生產(chǎn)氫氣的反應(yīng)為：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）．在t℃時(shí)，向1L密閉容器中充入0.2mol　CO（g）和0.3molH₂O（g）．反應(yīng)建立平衡后，體系中c（H₂）=0.12mol•L^-1．該溫度下CO的轉(zhuǎn)化率為60%，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1
（2）工業(yè)上合成NH₃的反應(yīng)為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)．由此可推知，表中T₁＜573K（填“＞”、“＜”或“=”）．工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中需通入過量的空氣，其目的是增大氫氣利用率

T/K	T1	573	T2
K	1.00×107	2.45×105	1.88×103

（3）NH₄NO₃溶液呈酸性（填“酸性”、“堿性”或“中性”），其原因是：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺（用離子方程式表示）
（4）硝酸廠的尾氣含有氮氧化物，不經(jīng)處理直接排放將污染空氣．目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮氧化物還原為氮?dú)夂退�，其反�?yīng)機(jī)理為：
CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ/mol；
CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ/mol．
則CH₄直接將NO₂還原為N₂的熱化學(xué)方程式為：CH₄（g）+2NO₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）+N₂（g）△H=-867kJ•mol^-1．

10．向一個(gè)容積為4L的密閉容器中充入7molSO₂和4molO₂，在一定溫度和壓強(qiáng)下，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃ （g），經(jīng)4s后達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得SO₂的物質(zhì)的量是3mol，計(jì)算：
（1）分別以單位時(shí)間內(nèi)O₂，SO₃的物質(zhì)的量濃度的改變量來表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率；
（2）平衡時(shí)體系中 SO₃的物質(zhì)的量濃度．

9．工業(yè)上制備硫酸的過程中存在反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）  （正向放熱）400℃，1.01×10⁵Pa，向容積為2L的恒容密閉容器中充入一定量 SO₂和O₂，n（SO₃）和n（O₂）隨時(shí)間的變化曲線如圖所示．
（1）0～20min反應(yīng)的平均速率υ（O₂）=0.02mol/（L．min）．
（2）下列敘述正確的是ac．
a．A點(diǎn)υ正（SO₂）＞υ逆（SO₂）
b．B點(diǎn)處于平衡狀態(tài)
c．C點(diǎn)和D點(diǎn)n（SO₂）相同
d．其它條件不變，500℃時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，n（SO₃）比圖中D點(diǎn)的值大
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，再充入¹⁸O₂，反應(yīng)一段時(shí)間后¹⁸O存在于二氧化硫、三氧化硫、氧氣中．

8．在恒溫恒容的密閉容器中通入1mol N₂和X mol H₂發(fā)生如下反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）．達(dá)到平衡后，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為36.8kJ，混合氣體的物質(zhì)的量為3.2mol，容器內(nèi)的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?0%．
（1）起始時(shí)充入H₂物質(zhì)的量為3 mol；
（2）該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.0kJ/mol；
（3）若起始時(shí)加入N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達(dá)到平衡時(shí)各組分物質(zhì)的量與上述平衡相同．
①若維持反應(yīng)向逆方向進(jìn)行，則起始時(shí)c的取值范圍是0.8mol≤c＜2mol．
②若c=2mol，在相同條件下達(dá)到平衡時(shí)，該反應(yīng)吸收的熱量為55.2 kJ．

7．工業(yè)上用N₂和H₂ 合成NH₃“N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H＜0”，而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸，在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)．請(qǐng)回答下列問題：

（1）已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+a kJ•mol^-1
N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=-b kJ•mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-c kJ•mol^-1（a、b、c均為正值）
若有34g 氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣所放出的熱量為$\frac{1}{2}$（2a-2b+3c）kJ．
（2）合成NH₃達(dá)到平衡后，某時(shí)刻改變下列條件A，在達(dá)到新平衡的過程中正反應(yīng)速率始終增大．
A．升溫       B．加壓       C．增大c（N₂）          D．降低c（NH₃）
（3）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)合成NH₃反應(yīng)的影響．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示：（圖中T表示溫度，n表示起始時(shí)H₂物質(zhì)的量）
①圖象中T₂和T₁的關(guān)系是：T₂＜T₁（填“＞”、“＜”、“=”或“無法確定”）．
②比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N₂的轉(zhuǎn)化率最大的是c（填字母）．
③若容器容積為1L，b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的n=0.15mol，測(cè)得平衡時(shí)H₂的轉(zhuǎn)化率為60%，則平衡時(shí)N₂的物質(zhì)的量濃度為0.05 mol•L^-1．
（4）一定溫度下，將2mol N₂和4mol H₂置于1L的恒容密閉容器中反應(yīng)，測(cè)得不同條件、不同時(shí)間段內(nèi)合成NH₃反應(yīng)中N₂的轉(zhuǎn)化率，得到數(shù)據(jù)如下表：

時(shí)間        N2的轉(zhuǎn)化率 溫度	1小時(shí)	2小時(shí)	3小時(shí)	4小時(shí)
T1	30%	50%	80%	80%
T2	35%	60%	a	b

上表中a、b、80%三者的大小關(guān)系為80%＜a=b或80%＜a＜b．（填“＞”、“=”、“＜”、“無法比較”）
（5）在圖2中畫出（4）中T₁溫度下2mol N₂和4mol H₂在1L容器中反應(yīng)，3小時(shí)達(dá)平衡前后過程中N₂和NH₃的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化曲線圖．