1 . 碳达峰、碳中和是现在需要继续完成的环保任务，CO₂的综合利用成为热点研究对象，CO₂作为碳源加氢是再生能源的有效方法，CO₂加氢可以合成甲醇，0lah 提出“甲醇经济”概念，认为甲醇会在不久的将来扮演不可或缺的角色，通过CO₂加氢生产甲醇是有希望的可再生路线之一，该过程主要发生如下反应：
反应Ⅰ： CO₂ (g)+ H₂(g) CO(g) +H₂O(g) ΔH₁
反应Ⅱ： CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₂=-41.1KJ·mol^-1
(1)①相关键能如下表，则ΔH₁=_______，该反应的活化能E_a(正)_______ E_a(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。

化学键	H-H	C≡ O	O-H	C=O
键能/ (kJ·mol-1)	436	1071	464	803

②若K₁、K₂分别表示反应Ⅰ、反应Ⅱ的平衡常数。则CO(g) +2H₂(g) CH₃OH(g) 的平衡常数K=_______ (用含K₁、K₂的代数式表示)。
(2)据文献报道，Cu基纳米材料作为高性能催化剂可将CO₂电还原为高能量密度的CH₃OH，不同催化剂对生成CH₃OH的法拉第效率与电极电势的变化如图1所示(已知法拉第效率是指实际生成物和理论生成物的百分比)，为了保证生成甲醇的法拉第效率，最合适的电势及最佳催化剂是________。
   
(3)在催化剂作用下，发生上述反应Ⅰ、Ⅱ， 达平衡时CO₂的转化率随温度和压强的变化如图2，判断P₁、P₂、P₃的大小关系：_______，解释压强一定时，CO₂的平衡转化率呈现如图变化的原因：______。
   
(4)某温度下，初始压强为10MPa，向容积为2L的恒容密闭容器中充入2 mol CO₂、3 mol H₂发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时CO₂的转化率是50%，体系内剩余1 mol H₂，反应Ⅱ的K_p=_______。

4 . I.氮及其化合物的转化过程如下图所示，其中下图为反应①过程中能量变化的曲线图。

(1)下图中曲线_______(填字母)是加入催化剂a时的能量变化曲线，该反应破坏生成物全部化学键所需要的总能量_______(填“大于”或“小于”或“等于”)破坏反应物全部化学键所需要的总能量。

(2)标准状况下进行反应②，若有1.25mol电子发生转移，则参加反应的NH₃的体积为_____。
(3)下列说法正确的是_______。

A．合成氨在工业生产中常将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率

B．工业合成氨中，为加快化学反应速率，压强和温度越高越好

C．合成氨工业要用合适的催化剂，目的是降低该反应的活化能

D．工业合成氨中反应物不能百分之百转化为生成物

II.某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：

时间(min)	1	2	3	4	5
氢气体积(mL)(标准状况)	50	190	414	526	570

(4)求2～4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率_______。(设溶液体积不变)
(5)有同学认为在盐酸溶液中滴入少量的CuSO₄溶液可以加快反应的速率，请从电化学的角度给予分析：构成的原电池中负极反应式为_______；溶液中H⁺移向_______极(填“正“或“负")。
III.某温度下在4L恒容密闭容器中，3种气态物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图。

(6)写出该反应的化学方程式_______。
(7)在5min时，该反应达到了平衡状态，下列可作为判断反应已达到该状态的是_______。

A．X、Y、Z的浓度相等	B．容器内气体压强保持不变
C．X、Y的反应速率比为3∶1	D．生成1molY的同时生成2molZ

(8)该反应达平衡时，X的转化率为_______。

5 . 某小组对一定条件下的反应2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) ΔH=-197.7 kJ/mol进行研究。
(1)相同条件下，在某恒容密闭容器中充入2molSO₂和1molO₂，发生上述反应。下列情况能说明反应达到化学平衡状态的是_______(填标号)。
A．v(SO₂)=2v(O₂)
B．容器内气体的压强保持不变
C．SO₂与O₂的浓度比保持不变        
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
E．O₂的分压保持不变                    
F．气体的密度保持不变
(2)在一个容积为2L的恒温恒容密闭容器中，以不同投料方式研究上述反应，得到的数据如下表：

实验分组	甲组	乙组
反应物	2molSO2、1molO2	2molSO3
反应热量	放热158.16kJ	吸热bkJ
反应物的平衡转化率	a

①表中a=_______，b=_______，甲组实验在该条件下的平衡常数K=_______。
②在相同条件下，若将甲组实验按1molSO₂、0.5molO₂、2molSO₃进行投料，则反应开始时v_正_______v_逆(填“>”“=”或“＜”)，平衡时SO₃的百分含量与原甲组实验相比_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
③为加快乙组实验的反应速率，下列措施可行的是_______(填标号)。
A．升高温度          B．降低温度            C．充入适量N₂           D．移走SO₂
若将乙组实验的容器改为恒温恒压容器，则b值_______(填“变大”“变小”或“不变”)。

6 . 回答下列问题：
(1)我校化学社团做了如下探究实验：利用H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液之间的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响。实验数据如表所示：

实验 序号	实验温度/K	KMnO4溶液(含硫酸)		H2C2O4溶液		H2O	溶液颜色褪至无色时所需时间/s
A	293	2	0.02	5	0.1	3
B	293	2	0.02	3	0.1		8
C	313	2	0.02		0.1	5

①写出该反应的离子方程式：_______。
②通过实验A、B可探究_______(填外部因素)的改变对反应速率的影响，其中V₁=_______；通过实验_______(填实验序号)可探究温度变化对化学反应速率的影响。
③利用实验B中数据计算，用KMnO₄溶液的浓度变化表示的反应速率v(KMnO₄)=_______。
④实验中发现：反应一段时间后该反应速率会突然加快，造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO₄与H₂C₂O₄之间的反应有某种特殊的作用，则该作用是_______，相应的粒子最有可能是_______。
(2)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应：2NO+2CO2CO₂+N₂。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，如表所示。

实验 编号	t/℃	NO初始浓度/mol·L-1	CO初始浓度/mol·L-1	催化剂的比表面积/m2/g
I	280			82
II	280		b	124
Ⅲ	350	a		82

①表中a=_______，b=_______。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验_______(填实验编号)。
③实验I和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验II的是曲线_______(填“甲”或“乙”)。

7 . 某同学探究外界条件对H₂O₂分解速率的影响实验所用试剂：0.4mol·L^-1H₂O₂溶液、蒸馏水、MnO₂粉末、Fe₂O₃粉。

实验序号	H2O2浓度(mol·L-1)	v(H2O2溶液)(mL)	温度	催化剂	收集112mLO2所需时间(s)
1	0.4	20	室温	无	几乎无气体产生
2	0.4	20	50℃水浴	无	296
3	0.4	20	室温	0.5g a	45
4	0.4	20	室温	0.5gMnO2粉末	100
5	0.4	b	室温	a	＞45

(1)实验1、2的目的是其他条件相同时，研究___________对H₂O₂分解速率的影响。
(2)表中a处所用试剂为___________。对比实验3、4可得出的结论是___________。
(3)实验3、5是其他条件相同时，探究浓度对该化学反应速率的影响。b处取用10mL0.4mol·L^-1H₂O₂溶液，还应添加的试剂及用量为___________。
(4)控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用0.4mol·L^-1H₂O₂溶液和3.0mol·L^-1 H₂SO₄溶液处理。
①请配平方程式：___________
___________Cu+___________H₂O₂+___________H⁺=___________Cu²⁺+___________H₂O
②某同学在不同温度下完成该实验，测得铜的平均溶解速率分别为：

温度(℃)	20	30	40	50	60	70	80
铜的平均溶解速率()	7.34	8.01	9.25	7.98	7.24	6.73	5.76

当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度的升高而下降，其主要原因是：___________。

8 . T℃时，A气体与C气体反应生成B气体，反应过程中A、B、C浓度变化如图(I)所示，若保持其他条件不变，温度分别为T₁和T₂时，B的体积分数与时间的关系如图(II)所示。由以上条件，回答下列问题：

(1)该反应的化学方程式为_______
(2)T₁_______T₂(大于，小于，等于)，该反应为_______(填“吸热”或“放热”)反应
(3)该反应的平衡常数的数值为(保留一位小数)_______；
(4)t₁min后，改变下列某一条件，能使平衡向逆反应方向移动的有_______(填字母)

A．保持其他条件不变，增大压强	B．保持容器总体积不变，通入少量稀有气体
C．保持其他条件不变，升高温度	D．保持其他条件不变，降低温度

(5)已知甲醇制备的有关化学反应如下：
反应①：CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g) ΔH₁=﹣92kJ/mol
反应②：CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔH₂
反应③：CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₃=﹣49kJ/mol
求反应②的ΔH₂=_______kJ/mol

9 . 用软锰矿(主要成分为MnO₂，所含杂质为质量分数约8%Fe₃O₄和约5%Al₂O₃)和BaS制备高纯MnCO₃，同时制得Ba(OH)₂，工艺流程如下：

已知：25℃时相关物质的K_sp见下表

物质	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Al(OH)3	Mn(OH)2
Ksp	1×10-16.3	1×10-38.6	1×10-32.3	1×10-12.7

回答下列问题：
(1)MnO₂与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为___________，能否通过加热的方式加快该反应的速率，___________(填“能”或“否”)
(2)已知MnO₂为两性氧化物，保持BaS投料量不变，随软锰矿粉与BaS投料比增大，S的量达到最大值后无明显变化，而Ba(OH)₂的量达到最大值后会减小，减小的原因是___________。
(3)在实验室进行过滤操作时，除了使用铁架台和烧杯以外，还需要的玻璃仪器为___________。
(4)净化时需先加入的试剂X为___________(填化学式) 。再使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为___________(当溶液中某离子浓度小于1.0×10^-5mol•L^-1时，可认为该离子沉淀完全)。
(5)碳化过程中发生反应的离子方程式为___________。

10 . 某实验小组利用酸性KMnO₄与H₂C₂O₄反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。回答下列问题：

编号	H2C2O4溶液		酸性KMnO4溶液		H2O/mL	温度/℃	KMnO4溶液褪色时间(s)
	浓度/mol·L-1	体积/mL	浓度/mol·L-1	体积/mL
①	0.20	2.0	0.010	4.0	V	25	t1
②	0.20	4.0	0.010	4.0	0	25	t2
③	0.20	4.0	0.010	4.0	0	T	t3

(1)上表中V=__，若②③组为对比实验，则T__25℃(填“>”、“<”或“=”)。
(2)上述反应的化学方程式为__。
(3)t₁__t₂(填“>”、“<”、“=”)，若t₃=50秒，则该条件下的反应速率v(KMnO₄)=__mol·L^-1·s^-1。
(4)有同学做实验时发现，反应开始时溶液褪色慢，但反应一段时间后溶液褪色明显加快。该同学猜测是催化剂加快了化学反应速率，要证实猜测，除选择硫酸酸化的高锰酸钾溶液、草酸溶液外，还需要选择以下试剂中的__。(填字母序号)
A.硫酸钾        B.硫酸锰        C.硫酸        D.氯化锰       E.蒸馏水