1 . 现代社会人类的一切活动都离不开能量，许多能量的利用与化学反应中的能量变化密切相关。
Ⅰ.是工业制硫酸的主要反应之一，研究该反应的速率和限度有着重要的现实意义。

(1)反应过程的能量变化如图所示，该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)一定条件下，在2L密闭容器中加入4mol、6mol和2mol发生上述反应，在2min末达到平衡，测得。
①0~2min内的平均反应速率_______。
②2min末_______。
③若其他条件不变，将容器的容积扩大至3L，该化学反应速率将_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
④恒温恒容下，能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母序号)。
a.
b.
c.混合气体的压强不再变化
d.不再变化
e.单位时间内生成nmol的同时生成2nmol
Ⅱ.完成下列问题
(3)氢氧燃料电池是公认的最适合载人航天器的化学能源。如图所示为第二代质子()交换膜燃料电池，电池装置上加装冷凝水接收装置，应接在位置_______(填“a”或“b”)处。正极电极反应式：_______；负极电极反应式：_______。

2 . 现代社会的一切活动都离不开能量，化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角。
I.化学能与热能之间可以相互转化。
子轩和紫萱两位同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。

(1)实验发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中发生的反应是_______(填“吸”或“放”，下同)热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中发生的反应是_______热反应。
(2)根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该____(填“低于”或“高于”)其生成物的总能量。
II.化学能与电能之间可以相互转化。
2020年上海进博会展览中，诸多氢能源汽车纷纷亮相。氢燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种氢燃料电池的内部结构如图所示。

(3)_______(填“a”或“b”)处通入氧气。
(4)该电池每消耗氢气，电路中通过的电子数目为_______。
(5)左侧电极为电池的_______(填“正极”或“负极”)。
(6)右侧的电极反应式为_______。
III.在2L的恒容密闭容器中充入和，一定条件下发生反应：，测得和的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。

(7)从反应开始至达到平衡，以CO表示该反应的平均反应速率_______。下列措施能增大反应速率的是_______(填字母)。
A.升高温度　　B.降低压强　　C.减小的浓度　　D.加入合适的催化剂
(8)下列描述能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母)。

A．CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等

B．密闭容器中混合气体的密度不随时间的变化而变化

C．密闭容器中混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化

D．单位时间内消耗的同时生成

(9)平衡时CO的体积分数为_______(保留3位有效数字)。
(10)已知断开和中的化学键需要吸收的能量为，则断开中的化学键需要吸收_______的能量。

3 . 从能量变化和反应快慢等角度研究反应具有重要意义。下列实验可以检验反应中的能量变化。

(1)下图能正确表示实验(a)反应中能量变化的是___________(填序号)。

实验(b)中发生反应的化学方程式为___________。
(2)若将实验(a)中的反应设计成原电池，正极反应为___________；若转移了0.6mol电子，参加反应的负极材料是___________g。
(3)一定温度下，将3mol A气体和1mol B气体通入2L容积固定的密闭容器中，发生如下反应，反应1min时测得剩余1.8mol A，C的浓度为0.4，则1min内，B的平均反应速率为___________；若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度___________0.8(填“大于”“小于”或“等于”)。

4 . Ⅰ.某实验小组同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化。请回答下列问题：

(1)实验中发现，反应后①中的温度升高；②中的温度降低。由此判断Ba(OH)₂•8H₂O与NH₄Cl的反应是_______(填“放热反应”或“吸热反应”)，反应过程_______的能量变化可用图2表示(填“①”或“②”)。
(2)现有如下两个反应：A、NaOH+HCl=NaCl+H₂O；B、2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂，以上两个反应能设计成原电池的是_______，负极材料为：_______，电解质溶液为：_______，负极的电极反应式为：_______。
Ⅱ.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律

(3)干燥管D的作用为_______。
(4)若要证明非金属性：Cl>I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄(KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液_______(填现象)即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用NaOH溶液吸收尾气。
(5)若要证明非金属性：C>Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中可加_______溶液，观察到C中溶液_______(填现象)，即可证明，反应的离子方程式为：_______，但有的同学认为该实验不严谨，应在两装置间添加装有_______溶液的洗气瓶，目的是_______。

5 . 某学习小组做如下实验，以检验反应中的能量变化

(1)实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_______热反应；
(2)若将(a)中的反应设计成原电池，其_______能转化为_______能，则负极反应式为_______。电路中通过电子时，则_______(填“正极”或“负极”)产生标况下氢气体积约_______
(3)(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应，断裂旧键吸收的能量_______形成新建释放的能量(填“大于”或“小于”)；根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_______其生成物的总能量(填“大于”或“小于”)。若将(b)中的反应设计成原电池，是否可行？_______(填“是”或“否”)
(4)该小组反思原电池的原理，其中观点正确的是_______(填字母)。

A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移

B．原电池装置需要2个电极

C．电极一定不能参加反应

D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生

8 . I.扎西和央拉两位同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。

(1)实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是______热反应；(b)中温度降低，由此可以判断(b)中反应是_______热反应。
(2)根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该______其生成物的总能量。
II.
(3)下图表示一定条件下，A、B、C三种气体物质的量浓度随时间变化的情形，回答下列问题：

①该反应的反应物是___________。
②在0～2min，该反应用A表示的平均反应速率为_______。
③该反应的化学方程式为___________。

10 . 某化学兴趣小组进行了实验：向2支试管中分别加入0.5 g Na₂CO₃固体和0.5 gNaHCO₃固体，再分别加入30 mL 0.3 mol·L^-1盐酸，充分反应后，用手触摸试管，明显感觉到加Na₂CO₃固体的试管变热了，加NaHCO₃固体的试管变冷了。甲同学由此得出结论：CO (aq) +2H⁺ (aq)=H₂O(1) +CO₂(g)△H₁<0， HCO (aq)+H⁺ (aq)=H₂O(1) +CO₂(g) △H₂>0。回答下列问题：
(1)乙同学认为该实验不一定能得到甲同学的结论，你支持谁的观点?_____(填“甲”或“乙”) ，理由是_______。
(2)查阅资料：
反应I ：CO(aq) +2H⁺ (aq)=H₂O(l) +CO₂(g) △H₁= -12.14kJ· mol^-1；
反应II ：HCO (aq) +H⁺ (aq)=H₂O(l) +CO₂(g) △H₂= +12.64 kJ·mol^-1。
向V mLc mol· L^-1碳酸钠溶液中，逐滴加入2V mLc mol·L^-1稀盐酸。下列图象中，能正确表示该反应过程中的能量变化的是      (填标号)。

A．

B．

C．

D．

(3)该化学兴趣小组用如图所示装置设计了实验，验证碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的热效应。

表格一：

试剂1	试剂2混合前温度/℃	混合后温度/℃
0.5 g Na2CO3	40mL HCl 19.0	21.7
0.5 g NaHCO3	40 mL HCl 19.0	18.1

表格二：

试剂1	试剂2混合 前温度/℃	溶解后温 度/℃	静置后的 温度/℃	试剂3混合 前温度/℃	混合后 温度/℃
0.5 g Na2CO3	10 mL H2O19.0	22. 3	19.0	10mL H2O 19.0	19.0
0.5 g NaHCO3	10 mL H2O19.0	17.5	19.0	10 mL H2O 19.0	19.0

表格三：

试剂1	试剂2混合 前温度/℃	溶解后温 度/℃	静置后的 温度/℃	试剂3混合 前温度/℃	混合后 温度/℃
0.5 g Na2CO3	10 mL H2O19.0	22.3	19.0	10mL HCl 19.0	20.5
0.5 g NaHCO3	10 mL H2O19.0	17.5	19.0	10 mL HCl19.0	18.3

实验操作：将试剂1与试剂2混合，测混合后溶液的温度，静置，冷却至定温，再将试剂3与之前的混合溶液混合，再测混合溶液的温度。
①实验中玻璃搅拌器的使用方法是_______________。
②表格二对应实验得出的结论是________________。
③反应III：Na₂CO₃(s) +2H⁺ (aq)=2Na⁺ (aq) +H₂O(1) +CO₂(g) △H₃；
反应IV：NaHCO₃(s)+ H⁺ (aq)=Na⁺ (aq) + H₂O(l) +CO₂(g) △H₄。
则△H₁______(填“>”、“< ”或“=”，下同) △H₃，△H₂______ △H₄。