德国人哈伯在1905年发明了合成氨的方法：N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）ΔH=-92.4kJ⋅mol^-1，他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。请回答下列问题：
（1）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN₂和3molH₂，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表：

反应时间/min	0	5	10	15	20	25	30
压强/MPa	16.80	14.78	13.86	13.27	12.85	12.60	12.60

则从反应开始到25min时，以H₂表示的平均反应速率=

0.03mol/（L⋅min）

0.03mol/（L⋅min）

。
（2）随着温度升高，单位时间内NH₃的产率增大，温度高于900℃以后，单位时间内NH₃的产率开始下降的原因可能是：①升高温度催化剂活性降低；②

升高温度，平衡逆向移动

升高温度，平衡逆向移动

。
（3）工业上利用氨气生产氢氰酸（HCN）的反应为：NH₃（g）+CH₄（g）⇌3H₂（g）+HCN（g）ΔH＞0，在其他条件一定，该反应达到平衡时NH₃转化率随外界条件Y变化的关系如图所示，Y代表

C

C

（填字母代号）。

A．原料中CH₄与NH₃的体积比
B．温度
C．压强
（4）500℃、压强为10P₀时，工业合成氨进料体积比V（N₂）：V（H₂）=1：3时，平衡混合气体中NH₃的物质的量分数为20%，求K_p=

1

108

P

2

0

1

108

P

2

0

[K_p为用平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数（分压=总压×物质的量分数），用含P₀的代数式表示]。
（5）我国科研人员发现在反应CO₂（g）+3H₂（g）⇌CH₃OH（g）+H₂O（g）使用Pt单原子催化剂有着高达90%以上的甲醇选择性。反应历程如图，其中TS表示过渡态，吸附在催化剂表面上的物种用*表示。

上述能垒为1.15eV的反应为

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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