1 . 钒在生物医学、机械、催化等领域具有广泛的应用。多钒酸盐阴离子具有生物活性。溶液中五价钒的存在形体与溶液酸度和浓度有关，在弱酸性溶液中易形成多钒酸根阴离子，如十钒酸根V₁₀O、HV₁₀O和H₂V₁₀O等。将NH₄VO₃溶于弱酸性介质中，加入乙醇可以得到橙色的十钒酸铵晶体(NH₄)_xH_6-xV₁₀O₂₈·nH₂O(用A表示)。元素分析结果表明，A中氢的质量分数为3.13%。用下述实验对该化合物进行分析，以确定其组成。
实验1：准确称取0.9291gA于三颈瓶中，加入100mL蒸馏水和150mL20%NaOH溶液，加热煮沸，生成的氨气用50.00mL0.1000mol·L^-1HCl标准溶液吸收。加入酸碱指示剂，用0.1000mol·L^-1NaOH标准溶液滴定剩余的HCl标准溶液，终点时消耗19.88mLNaOH标准溶液。
实验2：准确称取0.3097gA于锥形瓶中，加入40mL1.5mol·L^-1H₂SO₄，微热使之溶解。加入50mL蒸馏水和1gNaHSO₃，搅拌5分钟，便反应完全，五价钒被还原成四价。加热煮沸15分钟，然后用0.02005mol·L^-1KMnO₄标准溶液滴定，终点时消耗25.10mLKMnO₄标准溶液。
(1)如图为滴定曲线图，请回答哪一个图为实验1的滴定曲线_______；请根据此滴定曲线选择一种最佳酸碱指示剂，并简述做出选择的理由_______。有关指示剂的变色范围如下：甲基橙(pH3.1~4.4)，溴甲酚绿(pH3.8~5.4)，酚酞(pH8.0~10.0)。

(2)在实验2中，加NaHSO₃还原V₁₀O，反应完全后需要加热煮沸15分钟。煮沸的目的是_______？写出KMnO₄滴定反应的离子方程式_______。
(3)根据实验结果，计算试样A中NH和V₁₀O的质量分数，确定A的化学式_______(x和n取整数)。

2 . 甲烷-CO₂重整反应可以得到用途广泛的合成气，已知方程式如下。回答下列问题：
CH₄(g)+CO₂(g)=2H₂(g)+2CO(g) ΔH>0
(1)相关物质的燃烧热数据如下表所示：

物质	CH4(g)	CO(g)	H2(g)
燃烧热(kJ·mol-1)	890.3	283.0	285.8

①     ΔH=___________kJ·mol^-1
②   用Ni基双金属催化，反应的活化能降低，ΔH___________(填“变大”、“变小”或者“不变”)
(2)控制其它条件不变，改变温度对合成气中甲烷质量分数的影响如图。

若充入a molCH₄，经过2小时后达到如右图A点，2小时内用CH₄表示的平均反应速率为___________mol/h(用a表示)；假设A为平衡态，此时压强为2MPa，平衡常数K_p=___________(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压x物质的量分数，保留2位小数)。
(3)甲烷的重整反应速率可以表示为η=k·p(CH₄) [p(CH₄)是指甲烷的分压]，其中k为速率常数。下列说法正确的是___________。
a.增加甲烷的浓度，η增大     b.增加CO₂浓度，η增大
c.及时分离合成气，η增大     d.通过升高温度，提升k
(4)已知在高温的条件下，会发生如下副反应：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔH₂=+41.0 kJ·mol^-1，且温度越高副反应的转化率越高，化学上称之为“温度的选择性”。不同n(CO₂)/n(CH₄)配比随温度变化对平衡时n(H₂)/n(CO)配比的影响如图所示。

按n(CO₂)/n(CH₄)=2.5的配比进料，随温度升高，合成气n(H₂)/n(CO)配比“先增加后减小”。增加是因为高温有利甲烷分解的积碳反应，请解释“减小”的可能原因___________。
(5)一定温度下反应会出现积碳现象而降低催化剂活性。如图是Ni基双金属催化剂抗积碳的示意图。

结合图示：
①写出一个可能的积碳反应方程式___________。
② 金属钴能有效消碳的原因是___________。

3 . 氮的循环在自然界元素的循环中具有重要的意义，但减少含氮化合物对空气的污染也是重要的课题之一。
已知：N₂(g)+O₂(g)⇌2NO(g) ΔH₁=+180.0kJ·mol^-1
N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g) ΔH₂=-92.4kJ·mol^-1
H₂的燃烧热为285.8kJ·mol^-1。
回答下列问题：
(1)写出NO与NH₃反应生成N₂和液态水的热化学方程式_______。
(2)研究者用负载Cu的ZSM-5分子筛作催化剂对NO催化分解，M表示催化剂表面活性中心，对该反应提出如下反应机理。分解产生的O₂浓度增大易占据催化剂活性中心M。
I：NO+M→NO-M       快；
II：2NO-M→N₂+2O-M 慢；
III：20-M⇌O₂+2M 快。
三个反应中，活化能较高的是_______(填“I”、“II”或“III”)；反应要及时分离出O₂其目的是_______。
(3)一密闭容器中，加入1molN₂、3molH₂发生反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)，t₀时达到平衡，在t₁、t₃、t₄时均只改变某一个条件，如图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图。

①t₁、t₃时改变的条件分别是_______、_______。
②下列时间段中，氨的百分含量最低的是_______(填标号)。
a.t₀~t₁ b.t₂~t₃ c.t₃~t₄ d.t₅-t₆
③在恒温密闭容器中，进料浓度比c(H₂)：c(N₂)分别等于3：2、3：1、7：2时N₂平衡转化率随体系压强的变化如下图所示：

表示进料浓度比c(H₂)：c(N₂)=7：2的对应曲线是_______(填标号)，设R点c(NH₃)=xmol/L，则化学平衡常数K=_______(列出计算式)。