反应1、反应2的能量变化分别如图1、图2所示。反应1、反应2能量变化不同的原因是         。

由于$\rm {{I}_{2}}(s)$升华时吸收能量或$\rm {{I}_{2}}(g)$凝华时放出能量，所以反应1、反应2能量变化不同。

一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量$\rm HI$只发生反应2。下列情况表明反应2达到平衡状态的是         (填标号)。

A．密度不随时间的变化而变化

B．压强不随时间的变化而变化

C．$\rm {{H}_{2}}$的体积分数不随时间的变化而变化

D．平均摩尔质量不随时间的变化而变化

A．反应前后体积和混合气体的质量均不变，密度始终不变，所以密度不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态；

B．反应前后体积，压强始终不变，所以压强不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态；

C．$\rm {{H}_{2}}$的体积分数不随时间的变化而变化，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态；

D．反应前后体积和混合气体的质量均不变，摩尔质量始终不变，所以平均摩尔质量不随时间的变化而变化不能说明反应达到平衡状态。

在$\rm 2\ L$恒容密闭容器中充入$\rm 2\ mol\ HI(g)$，在一定条件下只发生反应2，测得$\rm {{I}_{2}}(g)$的物质的量与温度、时间的关系如图3所示。

①${{T}_{1}}$         (填“$\rm \gt $”、“$\rm \lt $”或“$\rm =$”)${{T}_{2}}$。

②$a$、$b$、$c$三点的正反应速率由大到小的顺序为        。

③在${{T}_{1}}{}^\circ \text{C}$下，$\rm 0\sim10\ min$内$\rm HI$的平均反应速率为        $\rm mol\cdot {{L}^{-1}}\cdot {{\min }^{-1}}$，此时该反应的平衡常数$K=$        。

①温度为${{T}_{1}}$时首先达到平衡状态，温度高反应速率快，所以${{T}_{1}}\gt {{T}_{2}}$；

②温度越高、反应物浓度越大，${{T}_{1}}\gt {{T}_{2}}$，所以$a$、$b$、$c$三点的正反应速率由大到小的顺序为$a\gt b\gt c$。

③在${{T}_{1}}{}^\circ \text{C}$下，$\rm 10\ min$时生成单质碘$\rm 0.6\ mol$，则$ v{\rm (HI)}=2v{\rm ({{I}_{2}})}=\rm 2\times \dfrac{0.6}{2\times 10}\ mol\cdot {{L}^{-1}}\cdot {{\min }^{-1}}=0.06\ mol\cdot {{L}^{-1}}\cdot {{\min }^{-1}}$；平衡时，$\rm HI$、$\rm {{I}_{2}}$、$\rm {{H}_{2}}$的物质的量浓度分别为$\rm 0.4\ mol\cdot {{L}^{-1}}$、$\rm 0.3\ mol\cdot {{L}^{-1}}$、$\rm 0.3\ mol\cdot {{L}^{-1}}$，所以该温度下$K=\dfrac{0.3\times 0.3}{0.4\times 0.4}=0.5625$。

为了促进$\rm HI$的分解，某研究小组设计选择性膜反应器。已知：$\rm HI$的分解在反应区内进行，膜可以对产物进行选择性释放。反应区内控制压强恒定为$\rm 100\ kPa$，反应开始时，投料均为$\rm 1\ mol$的$\rm HI$气体。膜反应器中氢气的逸出速率为$\rm 3.0\times {{10}^{-8}}\ mo{{l}^{-1}}\cdot {{s}^{-1}}\cdot P{{a}^{-1}}$。完成表中空格。

反应器示意图	无膜反应器	膜反应器
物质	$\rm HI$	$\rm {{H}_{2}}$
$\rm 80\ s$时反应器中物质的量$\rm /mol$	$\rm 0.80$
$\rm 80\ s$时$\rm HI$的分解率	${{\alpha }_{1}}=$        $\rm \%$	${{\alpha }_{2}}=60\%$

①根据表中数据可知$\rm 80\ s$时$\rm HI$的分解率为$\rm \dfrac{1-0.8}{1}\times 100\%=20\%$。

②根据$\rm 80\ s$时$\rm HI$的分解率为$\rm 60\%$，可知生成了$\rm 0.3\ mol$氢气，$\rm 0\sim80\ s$内，氢气逸出了$\rm 3\times {{10}^{-8}}\times 1\times {{10}^{5}}\times 80=0.24\ (mol)$，故反应中剩余氢气的物质的量为$\rm 0.3\ mol-0.24\ mol=0.06\ mol$。