1 . 为实现碳达峰、碳中和的目标，我国科研人员做了很多尝试。
I．提出了由CO₂和CH₄转化为高附加值产品CH₃COOH的催化反应历程。该历程示意图如图。

(1)下列说法正确的是_____。
A．CH₄→CH₃COOH过程中，有C－H键发生断裂
B．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
C．生成CH₃COOH总反应的原子利用率为100%
II．CO₂捕获和转化可减少CO₂排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N₂为载气，以恒定组成的N₂、CH₄混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO₂，在催化剂上有积碳。

(2)写出反应②的化学方程式：_____。
(3)t₁～t₃n(H₂)比n(CO)多，且生成H₂速率不变，可能有副反应发生，写出该反应方程式：_____。
III．某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题：
(4)选用如图所示装置及药品制取CO₂。打开弹簧夹，制取CO₂。反应结束后，关闭弹簧夹，可观察到的现象是_____。下列装置中能与该装置起相同效果的装置有____(填数字序号，下同)。


(5)实验室制备下列气体时，能用上述所选装置制备的有：_____。
①Cl₂②SO₂③H₂④H₂S ⑤NO₂⑥C₂H₂⑦NH₃
(6)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如表：

步骤	现象
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却	产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡、过滤	滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液

①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红；向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。
据此推断，白色物质的主要成分是____(填标号)。
A．Na₂O B．Na₂O₂ C．NaOH            D．Na₂CO₃
②为检验黑色固体的成分，将其与浓H₂SO₄反应，生成的气体具有刺激性气味。本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为_____。

2 . 下列实验方案可达到实验目的的是

选项	实验方案	实验目的
A	用pH计分别测定饱和NaX溶液和饱和NaY溶液的pH	判断HX与HY的酸性强弱
B	向1 mL0.1 mol/L AgNO3溶液中滴加2滴0.1 mol/LNaCl溶液，观察现象，再滴入4滴0.1 mol/L KI溶液	验证溶度积(Ksp)：AgCl＞AgI
C	1 mol H2(g)与1 mol I2(g)在恒温容器中发生反应，达到平衡后，将容器体积压缩至原来的一半，混合气体颜色变深	探究压强对平衡移动的影响
D	A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在A试管中加入2滴FeCl3溶液，B试管中加入2滴水	探究催化剂对化学反应速率的影响

A．A

B．B

C．C

D．D

3 . 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是

A．用装置甲制取氨气

B．用装置乙比较Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响

C．用装置丙检验无水乙醇中是否有水

D．用装置丁探究Cl2与CH4在光照条件下能否发生反应

4 . 《化学反应原理》对于深入了解化学反应的本质及其规律是极为重要的，它们不仅具有理论意义，而且具有实际价值;它们不仅是核心的基础化学知识，而且对学生今后从事科学研究与技术创新具有重要的指导作用。 有甲、乙两个研究性学习小组分别设计了以下实验
I．甲组同学，为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，设计了如图A、B所示的实验。请回答下列问题：

（1）定性比较：图A可通过观察_________，定性比较得出结论。有同学提出将CuSO₄改为CuCl₂更合理，其理由是_________。
（2）定量比较：如图B所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。检查该装置气密性的方法是________，实验中需要测量的数据是___________。
（3）将0.1 mol MnO₂粉末加入到50 mL H₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。计算H₂O₂的初始物质的量浓度________________。（请保留两位有效数字）

Ⅱ．乙组同学按照如图所示的实验装置探究外界条件对化学反应速率的影响（加热仪器和夹持仪器均已省略）。
（1）实验原理：硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应，其化学方程式为：___。
（2）实验目的：

装置A，探究浓度对化学反应速率的影响；装置B，探究__________对化学反应速率的影响。
（3）通过A、B装置，分别进行了三组实验，数据记录如下，并经分析得出相关结论：

实验组号	温度/℃	Na2S2O3溶液		H2SO4		加入H2O 的体积/mL	出现沉淀所需时间/s
		体积 /mL	浓度/ （mol • L−1）	体积/mL	浓度/（mol • L−1）
I	0	5	0.1	10	0.1	5	8
Ⅱ	0	5	0.1	5	0.1	10	12
Ⅲ	30	5	0.1	5	0.1	10	4

结论1：由Ⅰ和Ⅱ两组数据可知，_______；
结论2：由Ⅱ和Ⅲ两组数据可知，________。

5 . H₂O₂不稳定、易分解，Fe³⁺、Cu²⁺等对其分解起催化作用，为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。

(1)若利用图甲装置，可通过观察_______现象，从而定性比较得出结论。
(2)有同学提出将CuSO₄改为CuCl₂更为合理，其理由是___。请写出H₂O₂在二氧化锰催化作用下发生反应的化学方程式：___。
(3)若利用乙实验可进行定量分析，图乙中仪器B的名称为___，实验时除了以生成40mL气体所需要的时间为准，还可以通过测量不同催化剂在___来判断两者的催化效果。
(4)将0.1molMnO₂粉末加入50mLH₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图丙所示，通过图象分析解释反应速率变化的原因：__，H₂O₂初始物质的量浓度为_(保留两位小数)。

6 . CO₂的资源化利用和转化已成为当今科学研究的热点。回答下列问题：
(1)325℃时，水在锰粉表面产生的H₂可将CO₂转化成甲酸，同时生成MnO。
①由H₂O、Mn、CO₂制备甲酸的化学方程式为___________。
②直接将H₂和CO₂混合，在325℃条件下难以生成甲酸，而在锰粉表面可以较快生成甲酸的原因是___________。
(2)由CO₂和H₂制备甲醇(CH₃OH)的反应原理如下：
反应I．       (a＞0)
反应I．       (b＞0)
反应Ⅲ．       △H₃
恒压下将CO₂和H₂按体积比1∶3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应Ⅲ，在相同的时间段内CH₃OH的选择性和产率随温度的变化如图所示。其中：CH₃OH的选择性=。

①△H₃=_________ kJ∙mol^-1，据此判断反应Ⅲ在_________(填“低温”“高温”或“任意温度”)条件下有利于自发进行。
②在上述条件下，结合图像分析，合成甲醇的最佳温度是________，最佳催化剂是________。
③温度高于230℃，使用CZT催化剂时CH₃OH产率随温度升高而下降的原因是___________。
(3)模拟在碱性环境中电催化还原CO₂制乙烯(X、Y均为新型电极材料，可减少CO₂和碱发生副反应)装置如图所示，装置中b电极为___________(填“正”或“负”)极，X极上发生反应的电极反应式为___________。