德國人哈伯在1905年發明了合成氨的方法：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）ΔH=-92.4kJ?mol^-1，他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。請回答下列問題：
（1）某化學研究性學習小組模擬工業合成氨的反應。在容積固定為2L的密閉容器內充入1molN₂和3molH₂，加入合適催化劑（體積可以忽略不計）后在一定溫度壓強下開始反應，并用壓力計監測容器內壓強的變化如下表：

反應時間/min	0	5	10	15	20	25	30
壓強/MPa	16.80	14.78	13.86	13.27	12.85	12.60	12.60

則從反應開始到25min時，以H₂表示的平均反應速率=

0.03mol/（L?min）

0.03mol/（L?min）

。
（2）隨著溫度升高，單位時間內NH₃的產率增大，溫度高于900℃以后，單位時間內NH₃的產率開始下降的原因可能是：①升高溫度催化劑活性降低；②

升高溫度，平衡逆向移動

升高溫度，平衡逆向移動

。
（3）工業上利用氨氣生產氫氰酸（HCN）的反應為：NH₃（g）+CH₄（g）?3H₂（g）+HCN（g）ΔH＞0，在其他條件一定，該反應達到平衡時NH₃轉化率隨外界條件Y變化的關系如圖所示，Y代表

C

C

（填字母代號）。

A．原料中CH₄與NH₃的體積比
B．溫度
C．壓強
（4）500℃、壓強為10P₀時，工業合成氨進料體積比V（N₂）：V（H₂）=1：3時，平衡混合氣體中NH₃的物質的量分數為20%，求K_p=

1

108

P

2

0

1

108

P

2

0

[K_p為用平衡分壓代替平衡濃度計算求得的平衡常數（分壓=總壓×物質的量分數），用含P₀的代數式表示]。
（5）我國科研人員發現在反應CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）使用Pt單原子催化劑有著高達90%以上的甲醇選擇性。反應歷程如圖，其中TS表示過渡態，吸附在催化劑表面上的物種用*表示。

上述能壘為1.15eV的反應為

HCOOH^* （g）+2H₂（g）=HCOO^* （g）+H^*+2H₂（g）或HCOOH^*（g）=HCOO^*（g）+H^*

HCOOH^* （g）+2H₂（g）=HCOO^* （g）+H^*+2H₂（g）或HCOOH^*（g）=HCOO^*（g）+H^*

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