影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題。

（1）取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，使鎂條浸入錐形瓶內(nèi)足量的稀鹽酸中。足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H₂的量與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線如圖2所示。
①請根據(jù)實驗中現(xiàn)象并結(jié)合圖2中數(shù)據(jù)回答0到6分鐘內(nèi)哪一段速率最快       。
A： 0—2 分鐘          B： 2—4 分鐘              C： 4—6分鐘
②并請簡述速率出現(xiàn)這種情況的其原因：                                               
（2）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H⁺濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率差別很大，鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快。他決定對其原因進行探究。填寫下列空白：
①該同學(xué)認(rèn)為：由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件，那么，兩次實驗時反應(yīng)的速率不一樣的原因，只有以下五種可能：
原因Ⅰ：Cl^－對反應(yīng)具有促進作用，而SO2－ 4對反應(yīng)沒有影響；
原因Ⅱ：Cl^－對反應(yīng)沒有影響，而SO2－ 4對反應(yīng)具有阻礙作用；
原因Ⅲ：­­­­­­­­­­­­­____________________________________________________；
原因Ⅳ：Cl^－、SO2－ 4均對反應(yīng)具有促進作用，但Cl^－影響更大；
原因Ⅴ：________________________________________________________。
②該同學(xué)設(shè)計并進行了兩組實驗，即得出了正確結(jié)論。他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過砂紙充分打磨的鋁片，分別放入到盛有同體積、c（H⁺）相同的稀硫酸和鹽酸的試管（兩試管的規(guī)格相同）中：
a．在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體，觀察反應(yīng)速率是否變化；
b．在盛有鹽酸的試管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固體，觀察反應(yīng)速率是否變化。
若觀察到實驗a中________________________，實驗b中________________________，則說明原因Ⅰ是正確的。依次類推。該同學(xué)通過分析實驗現(xiàn)象，得出了結(jié)論：Cl^－對反應(yīng)具有加速作用。

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某課外興趣小組用實驗的方法通過圖1所示裝置研究反應(yīng)速率的有關(guān)問題。

（1）取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，使鎂條浸入錐形瓶內(nèi)足量的稀鹽酸中。足量鎂條與一定量鹽酸反應(yīng)生成H₂的量與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線如圖2所示。

① 請根據(jù)實驗中現(xiàn)象并結(jié)合圖2中數(shù)據(jù)回答0到6分鐘內(nèi)哪一段速率最快        。

A： 0—2 分鐘          B： 2—4 分鐘              C： 4—6分鐘

② 并請簡述速率出現(xiàn)這種情況的其原因：                                               

（2）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)，純度、質(zhì)量、表面積都相同的兩鋁片與H⁺濃度相同的鹽酸和硫酸在同溫同壓下反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率差別很大，鋁和鹽酸反應(yīng)速率更快。他決定對其原因進行探究。填寫下列空白：

① 該同學(xué)認(rèn)為：由于預(yù)先控制了反應(yīng)的其他條件，那么，兩次實驗時反應(yīng)的速率不一樣的原因，只有以下五種可能：

原因Ⅰ：Cl^－對反應(yīng)具有促進作用，而SO2－ 4對反應(yīng)沒有影響；

原因Ⅱ：Cl^－對反應(yīng)沒有影響，而SO2－ 4對反應(yīng)具有阻礙作用；

原因Ⅲ：­­­­­­­­­­­­­____________________________________________________；

原因Ⅳ：Cl^－、SO2－ 4均對反應(yīng)具有促進作用，但Cl^－影響更大；

原因Ⅴ：________________________________________________________。

② 該同學(xué)設(shè)計并進行了兩組實驗，即得出了正確結(jié)論。他取了兩片等質(zhì)量、外形和組成相同、表面經(jīng)過砂紙充分打磨的鋁片，分別放入到盛有同體積、c（H⁺）相同的稀硫酸和鹽酸的試管（兩試管的規(guī)格相同）中：

a．在盛有硫酸的試管中加入少量NaCl或KCl固體 ，觀察反應(yīng)速率是否變化；

b．在盛有鹽酸的試管中加入少量Na₂SO₄或K₂SO₄固體，觀察反應(yīng)速率是否變化。

若觀察到實驗a中________________________，實驗b中________________________，則說明原因Ⅰ是正確的。依次類推。該同學(xué)通過分析實驗現(xiàn)象，得出了結(jié)論：Cl^－對反應(yīng)具有加速作用。

（16分）向一定體積的密閉器中加入2 mol A、0．6 mo1 C和一定量的B三種氣體．一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖(Ⅰ)所示，其中t₀～t₁ 階段c(B)未畫出．圖(Ⅱ)為t₂時刻后改變反應(yīng)條件，化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的情況，四個階段改變的條件均不相同，每個階段只改變濃度、溫度、壓強、催化劑中的一個條件，其中t₃～t₄階段為使用催化劑．

 請回答下列問題：

(1)若t₁＝15 min，則t₀～t₁階段以C物質(zhì)的濃度變化表示反應(yīng)速率為            。

 (2) t₄～t₅階段改變的條件為         ，B的起始物質(zhì)的量濃度為                       ，各階段平衡時對應(yīng)的平衡常數(shù)如下表所示：

則K₁=              (保留兩位小數(shù))，

K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之間的關(guān)系為                         (用“>”、“<”或“＝”連接)．

 (3) t₅～t₆階段保持容器內(nèi)溫度不變，若A的物質(zhì)的量共變化了0.01 mol，而此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ，寫出此溫度下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                    

                                                                             。

 (4)在相同條件下，若起始時容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，要達(dá)到t₁時刻同樣的平衡，a、b、c要滿足的條件為                          .

【解析】（1）化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)濃度的變化量來表示。根據(jù)圖像I可知在15min內(nèi)C的濃度變化量是0.6mol/L－0.3mol/L＝0.3mol/L，所以速率為

（2）由圖像Ⅱ可知，在t₄～t₅階段反應(yīng)速率減小，但平衡不移動，所以改變的條件不可能是溫度和濃度，由于在t₃～t₄階段為使用催化劑，所以該階段只是降低壓強。這說明改變壓強平衡不移動，因此反應(yīng)前后體積是不變的。根據(jù)圖像I可知A是反應(yīng)物，C是生成物，二者的變化量之比是2︰3，所以要使反應(yīng)前后體積不變，B只是反應(yīng)物，及反應(yīng)的方程式為2A＋B3C。C的濃度增加了0.3mol/L，則B的濃度減少了0.1mol/L，所以B的起始濃度是0.4mol/L＋0.1mol/L＝0.5mol/L。在t₁～t₂階段平衡是ABC的濃度（mol/L）分別為0.8、0.4、0.6，所以平衡常數(shù)為。因為平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，根據(jù)圖像可知在t₅～t₆階段，正逆反應(yīng)速率同時增大，但平衡向正反應(yīng)方向移動，因為該條件只能是溫度且是升高溫度，所以反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，因此K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之間的關(guān)系為K₁=K₂=K₃=K₄<K₅。

（3）根據(jù)題意科判斷，每消耗0.01molA，反應(yīng)就吸收能量akJ，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2A_(g)+B_(g)⇋3C_(g)     △H＝＋200kJ/mol。

（4）因為容器容積不變（容器容積是2L），所以要使平衡等效，則起始物質(zhì)的物質(zhì)的量是相等的。根據(jù)題意可知起始時AB的物質(zhì)的量分別為2.4mol和1.2mol，則把cmol的C轉(zhuǎn)化為AB，則AB的物質(zhì)的量（mol）分別是a＋2c/3、b＋c/3，所以關(guān)系式必須滿足a＋2c/3＝2.4、b＋c/3＝1.2.

（16分） 向一定體積的密閉器中加入2 mol A、0．6 mo1 C和一定量的B三種氣體．一定條件下發(fā)生反應(yīng)，各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖(Ⅰ)所示，其中t₀～t₁ 階段c(B)未畫出．圖(Ⅱ)為t₂時刻后改變反應(yīng)條件，化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的情況，四個階段改變的條件均不相同，每個階段只改變濃度、溫度、壓強、催化劑中的一個條件，其中t₃～t₄階段為使用催化劑．

 請回答下列問題：

(1)若t₁＝15 min，則t₀～t₁階段以C物質(zhì)的濃度變化表示反應(yīng)速率為             。

 (2) t₄～t₅階段改變的條件為         ，B的起始物質(zhì)的量濃度為                        ，各階段平衡時對應(yīng)的平衡常數(shù)如下表所示：

則K₁=               (保留兩位小數(shù))，

K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之間的關(guān)系為                          (用“>”、“<”或“＝”連接)．

 (3) t₅～t₆階段保持容器內(nèi)溫度不變，若A的物質(zhì)的量共變化了0.01 mol，而此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ，寫出此溫度下該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                    

                                                                              。

 (4)在相同條件下，若起始時容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，要達(dá)到t₁時刻同樣的平衡，a、b、c要滿足的條件為                           .

【解析】（1）化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)濃度的變化量來表示。根據(jù)圖像I可知在15min內(nèi)C的濃度變化量是0.6mol/L－0.3mol/L＝0.3mol/L，所以速率為

（2）由圖像Ⅱ可知，在t₄～t₅階段反應(yīng)速率減小，但平衡不移動，所以改變的條件不可能是溫度和濃度，由于在t₃～t₄階段為使用催化劑，所以該階段只是降低壓強。這說明改變壓強平衡不移動，因此反應(yīng)前后體積是不變的。根據(jù)圖像I可知A是反應(yīng)物，C是生成物，二者的變化量之比是2︰3，所以要使反應(yīng)前后體積不變，B只是反應(yīng)物，及反應(yīng)的方程式為2A＋B3C。C的濃度增加了0.3mol/L，則B的濃度減少了0.1mol/L，所以B的起始濃度是0.4mol/L＋0.1mol/L＝0.5mol/L。在t₁～t₂階段平衡是ABC的濃度（mol/L）分別為0.8、0.4、0.6，所以平衡常數(shù)為。因為平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，根據(jù)圖像可知在t₅～t₆階段，正逆反應(yīng)速率同時增大，但平衡向正反應(yīng)方向移動，因為該條件只能是溫度且是升高溫度，所以反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，因此K₁、K₂、K₃、K₄、K₅之間的關(guān)系為K₁=K₂=K₃=K₄<K₅。

（3）根據(jù)題意科判斷，每消耗0.01molA，反應(yīng)就吸收能量akJ，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2A_(g)+B_(g)⇋3C_(g)     △H＝＋200kJ/mol。

（4）因為容器容積不變（容器容積是2L），所以要使平衡等效，則起始物質(zhì)的物質(zhì)的量是相等的。根據(jù)題意可知起始時AB的物質(zhì)的量分別為2.4mol和1.2mol，則把cmol的C轉(zhuǎn)化為AB，則AB的物質(zhì)的量（mol）分別是a＋2c/3、b＋c/3，所以關(guān)系式必須滿足a＋2c/3＝2.4、b＋c/3＝1.2.

t℃時，在兩個相同的密閉剛性容器（等容）中分別進行SO₂和SO₃相互轉(zhuǎn)化的實驗，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g），實驗Ⅰ和實驗Ⅱ情況分別為圖Ⅰ和圖Ⅱ所示：
數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)：達(dá)到平衡時，化學(xué)狀態(tài)Ⅰ和化學(xué)狀態(tài)Ⅱ完全相同。下列敘述不正確的是