碳酸亚铁（FeCO3）是菱铁矿的主要成分，将其在空气中高温煅烧能生成Fe2O3．再将Fe2O3在一定条件下还原可得“纳米级”的金属铁，而“纳米级”的金属铁则可用于制造固体催化剂．

（1）已知25℃，101kPa时：

①CO2（g）=C（s）+O2（g）△H=+393kJ•mol-1

②铁及其化合物反应的焓变示意图如图1：

请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式___．

（2）一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁．其反应为：Fe2O3（s）+3CH4（g）=2Fe（s）+3CO（g）+6H2（g）△H

①该反应的平衡常数K的表达式为___．

②该反应在3L的密闭容器中进行，2min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少4.8g，则该段时间内用H2表示该反应的平均反应速率为___．

③在容积均为VL的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中加入足量Fe2O3，然后分别充入a mol CH4，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图2所示，此时Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定处于化学平衡状态的是___；上述反应的△H___0（填“大于”或“小于”）．

（3）还原的铁通过对N2、H2吸附和解吸可作为合成氨的固体催化剂．若用分别表示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图表示：

①吸附后，能量状态最低的是___（填字母序号）．

②由上述原理，在铁表面进行NH3的分解实验，发现分解速率与浓度关系如图3．从吸附和解吸过程分析，c0前速率增加的原因可能是___；c0后速率降低的原因可能是___．