铁触媒的铁是单质铁还是二价铁或三价铁

解析：设四个容器内的N₂和H₂均为1 mol
对A容器：N₂+3H₂⇌2NH₃
起始（mol）：1 1 0
变化（mol）：0.20.60.4
平衡（mol）：0.80.40.4
则平均相对分子质量为[1×28+1×2/0.8+0.4+0.4]=18.75，
对于B容器：N₂+3H₂⇌2NH₃
起始（mol）：1 1 0
变化（mol）：0.10.30.2
平衡（mol）：0.90.70.2
则平均相对分子质量为[1×28+1×2/0.9+0.7+0.2]=16.67
故平均相对分子质量M：A中为18.75、B中为16.67、C中为16、D中为17，
（1）由上述分析可知，A中平均相对分子质量M最大，则含NH₃的物质的量分数最大，
故答案为：A；
（2）由上述分析可知，C中平均相对分子质量M最小，故C中压强最小，反应速率最小，
故答案为：C；
（3）由上述分析可知，平均相对分子质量A＞D＞B＞C，故压强C＜B＜D＜A，
故答案为：C＜B＜D＜A．

点评：
本题考点： 化学平衡的计算．

考点点评： 考查化学平衡的有关计算，解题的关键是根据平衡移动判断平均相对分子质量或物质的转化率越大压强越大，难度较大．

（1）设1mol N-H键需要的能量是xKJ，由△H=反应物键能和-生成物键能和，得-92kJ=436kJ×3+946kJ-6x，解得：x=391KJ，故答案为：391KJ；
（2）乙平衡时体积缩小，相当于甲平衡时增大压强，反应速率加快，达平衡时缩短，氢气的转化率增加，所以，故答案为：；
（3）①在容积固定不变的容器内进行，增大NH₃的浓度，相当于在原平衡的基础上增大压强，平衡正向移动，NH₃的体积分数增大，故答案为：增大；
②若平衡从正向建立，要想达平衡时生成物的体积分数最大，则投料量之比应等于反应物的化学计量数之比，所以a：b=1：3，故答案为；1：3．

点评：
本题考点： 化学平衡的影响因素；化学平衡建立的过程；化学平衡的计算．

考点点评： 本题考查通过反应物和焓变求算生成物的键能大小的方法，化学平衡移动的问题等，侧重于化学平衡移动的综合考查，题目难度中等．

（1）将溶液稀释为250mL，可以采用定容仪器容量瓶，故答案为：250mL容量瓶；
（2）通入Cl₂的作用是将亚铁离子氧化为铁离子，氯气量不足时，“溶液B”中会含有亚铁离子，即FeCl₂或者FeSO₄，故答案为：FeCl₂或者FeSO₄或者Fe²⁺；
（3）氯气的性质：能使石蕊试液先变红后退色，向溶液B中加入石蕊试液，如果石蕊试液显红色，后红色褪去，这是氯水的性质，证明含有氯气，若溶液变红后不褪色，溶液B不含有Cl₂，故答案为：

实验操作 预期现象和结论
取适量溶液B于试管中，滴加2-3滴紫色石蕊试液，振荡，观察现象． 若溶液显红色，后红色褪去，则溶液B中含Cl₂；
若溶液变红后不褪色，则溶液B不含有Cl₂（4）一氧化碳可以和铁的氧化物之间发生反应，得到气体产物二氧化碳，干燥管B可以吸收生成的二氧化碳，测定二氧化碳的量可以获得铁触媒的量，但是要排除空气成份的干扰，所以C的作用是：防止空气中的CO₂和水蒸气进入B中，故答案为：防止空气中的CO₂和水蒸气进入B中；
（5）根据实验方案一的原理，15.2g铁触媒充分反应生成二氧化碳的质量是11.0g，设发生的反应为：
yCO+Fe_xO_y

加热
.
xFe+yCO₂，
1 y
[15.2/56x+16y][11/44]
即[15.2y/56x+16y＝
1
4]，解得x：y=4：5，
所以氧化物的化学式为：Fe₄O₅或2FeO•Fe₂O₃，故答案为：Fe₄O₅或2FeO•Fe₂O₃．

点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量．

考点点评： 本题是一道考查学生物质的含量和组成的综合知识考查题，涉及氯气的性质、一氧化碳和铁的氧化物之间的反应等知识，综合性强，难度大．

气体体积变化（b-a）L，则：
2NH₃

催化剂
.
△N₂+3H₂ 体积增大△V
2 13 1+3-2=2
（b-a）L （b-a）L
所以混合气体中氨气的体积为aL-（b-a）L=（2a-b）L．
所以该b L气体中的NH₃体积分数是
(2a−b)L
bL=[2a−b/b]．
故选：D．

点评：
本题考点： 化学方程式的有关计算；阿伏加德罗定律及推论．

考点点评： 考查根据方程式的计算，难度不大，氨气在试管中发生反应是关键，注意不是氨的催化氧化反应，注意差量法的利用，可以简化计算．