1. (2022高二上·广东期中) 铁及铁的氧化物广泛应于生产、生活、航天、科研领域。

1. （1） 铁通过对N₂、H₂吸附和解吸可作为合成氨的固体催化剂，原理为：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)ΔH₁<0

   ①若用、和分别表示N₂、H₂、NH₃和固体催化剂，则在固体催化剂表面合成氨的过程可用下图表示，吸附后能量状态最低的是(填字母序号)；

   

   ②在三个1L的恒容密闭容器中，分别加入0.15molN₂和0.45molH₂发生上述反应，实验a、b、c中c(N₂)随时间(t)的变化如图所示(T表示温度)。与实验b相比，实验a、实验c分别采用的实验条件可能为、(仅改变一个条件)。

   

3. （2） Fe₂O₃与CH₄反应可制备“纳米铁粉”，其反应为：

   Fe₂O₃(s)+3CH₄(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H₂(g)ΔH₂

   ①此反应的化学平衡常数表达式为；

   ②一定温度下，将一定量的Fe₂O₃(s)和CH₄(g)置于恒容密闭容器中反应，能说明反应达到平衡状态的是；

   A混合气体的密度不再改变B铁的物质的量不再改变

   CCO和H₂的浓度之比为1：2Dv_正(CO)=2v_逆(H₂)

   ③一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入0.2molFe₂O₃(s)和0.6molCH₄(g)进行上述反应，反应起始时压强为P，反应进行至5min时达到平衡状态，测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。5min内用Fe₂O₃(s)表示的平均反应速率为g•min^-1；T℃下该反应的K_p=【气体分压(p_分)=气体总压(p_总)×气体体积分数】；

5. （3） “纳米铁粉”可用于处理地下水中的污染物，其中与NO发生的离子方程式为4Fe+NO+10H⁺=4Fe²⁺+NH+3H₂O，研究发现，相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO的速率有较大差异(如下图)，产生该差异的原因可能是(答一条即可)。