一定温度下，定容密闭容器中0.4mol/LN2，1mol/LH2进行反应：N2(g)+ 3H2(g)
2NH3(g)，10min反应达到平衡，此时测得N2浓度为0.2mol/L。
（1）10min内，用H2浓度变化来表示的反应速率为___，平衡时NH3的物质的量浓度为____；
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____
A．容器中密度不随时间变化而变化 B．容器中各物质的浓度保持不变
C．N2和NH3的消耗速率之比为2∶1 D．N2消耗速率与H2生成速率之比为3:1
（3）平衡时N2和H2的转化率之比为____；该反应的平衡常数表达式为K=____，该温度下反应的平衡常数是___。
化学反应中的能量变化，是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。
（1）键能也可以用于估算化学反应的反应热(ΔH)下表是部分化学键的键能数据：
化学键 | P—P | P—O | O＝O | P＝O |
键能/(kJ·mol－1) | 172 | 335 | 498 | X |
已知白磷的燃烧热为2378.0 kJ/mol，白磷完全燃烧的产物结构如图所示，则上表中X＝________。
（2）1840年，俄国化学家盖斯在分析了许多化学反应热效应的基础上，总结出一条规律：“一个化学反应，不论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应是完全相同的．”这个规律被称为盖斯定律．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。
①已知：
C(石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ/mol①
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH2＝－571.6 kJ/mol②
2C2H2(g)＋5O2(g)===4CO2(g)＋2H2O(l) ΔH3＝－2599.2 kJ/mol③
则由C(石墨)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的焓变为__________________。
②已知3.6 g碳在6.4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出x kJ热量。已知单质碳的燃烧热为y kJ/mol，则1 mol C与O2反应生成CO的反应热ΔH为______________。
在一体积为10L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g) ΔH＜0。CO和H2O的浓度变化如图所示。
请解答下列各题：
（1）0～4min内的平均反应速率v(CO)＝___mol/(L·min)，v(H2)＝___mol/(L·min)，v(CO2)＝___mol/(L·min)。
（2）请你在图中标出CO2和H2的浓度变化。___
（3）T℃(高于850℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如表。
时间(min) | 0 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
CO | 0.200 | 0.138 | c1 | c1 | 0.116 | 0.096 |
H2O | 0.300 | 0.238 | c2 | c2 | 0.216 | 0.266 |
CO2 | 0 | 0.062 | c3 | c3 | 0.084 | 0.104 |
H2 | 0 | 0.062 | c4 | c4 |
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①表中3min～4min之间，反应处于___状态；c1___0.08mol/L(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②反应在4min～5min之间，平衡向逆反应方向移动，可能的原因是___(单选)，表中5min～6min之间数值发生变化，可能的原因是___(单选)。
a．增加水蒸气 b．降低温度 c．使用催化剂 d．增加氢气浓度
有七种金属：钾、锌、铁、锡、铜、银、铂，它们的标号分别为A、B、C、D、E、F、G。①常温下，只有A和水反应生成氢气；②D、E、G都能和稀硫酸反应生成氢气，B、C、F无此性质；③C、F组成原电池时，F为正极；④在G的硫酸盐溶液中加入D，发现D溶解，G析出；⑤将G、E接触放置，E不易锈蚀；⑥以铂作电极，电解相同浓度的B和C的硝酸盐溶液时，在阴极上首先得到C，G在空气中放置极易生锈。
则A是___，B是___，C是___，D是___，E是__，F是__。
短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示，已知在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。
(1)X元素在元素周期表中的位置________。
(2)X、Y、Z元素的简单气态氢化物中，稳定性最差的是________（用分子式表示）。
(3)Y、Z、W三种元素对应的离子中，半径由大到小的顺序____________（用离子符号表示）。
(4)某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ的浓度，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中Z2-可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式_______________。关于该电池的下列说法，正确的是_________。
A．工作时电极b作正极，Z2- 通过固体介质NASICON由电极b流向电极a
B．工作时电流由电极a通过传感器流向电极b
C．传感器中通过的电流越大，尾气中XZ的含量越高
(5)X2Z42-能被酸性KMnO4氧化，请填写相应的离子，并给予配平：
_____ ______+______MnO4- + ________H+ = ______CO2 + _______Mn2++______H2O
某化学实验小组用酸性KMnO4溶液和草酸（H2C2O4）溶液反应，研究外界条件反应速率的影响，实验操作及现象如下：
编号 | 实验操作 | 实验现象 |
I | 向一支试管中先加入1mL 0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入1滴3mol/L硫酸和9滴蒸馏水，最后加入1mL 0.1mol/L草酸溶液 | 前10min内溶液紫色无明显变化，后颜色逐渐变浅， 30 in后几乎变为无色 |
II | 向另一支试管中先加入1mL 0.01mol/L酸性 KMnO4溶液，再加入10滴3mol/L硫酸，最后加入1mL 0.1mol/L草酸溶液 | 80s内溶液紫色无明显变化，后颜色迅速变浅，约150s后几乎变为无色 |
（1）高锰酸钾与草酸反应的离子方程式：______________________________________
（2）由实验I、II可得出的结论是____________________________。
（3）关于实验II中80s后溶液颜色迅速变浅的原因，该小组提出了猜想：该反应中生成的Mn2+对反应有催化作用。利用提供的试剂设计实验III，验证猜想。
提供的试剂：0.01mol/L酸性 KMnO4溶液，0.1mol/L草酸溶液，3mol/L硫酸，MnSO4溶液，MnSO4固体，蒸馏水
① 补全实验III的操作：向试管中先加入1mL 0.01mol/L酸性 KMnO4溶液，______，最后加入1mL 0.1mol/L草酸溶液。
② 若猜想成立，应观察到的实验现象是______。
（4）该小组拟采用如图所示的实验方案继续探究外界条件对反应速率的影响。
① 他们拟研究的影响因素是______。
② 你认为他们的实验方案______（填“合理”或“不合理”），理由是______。
