2 . 实验小组探究Cu和溶液的反应原理。
(1)配制溶液
用标准试剂配制溶液，下列仪器中无需使用的有_______(填名称)。

(2)测定溶液的pH
用_______(填仪器名称)测得溶液的pH为1.10。
(3)提出假设
假设ⅰ：_______，反应的离子方程式为：
假设ⅱ：将Cu氧化，反应的离子方程式为：
(4)实验探究
实验Ⅰ：向溶液中加入过量铜粉并充分振荡，溶液变成深棕色，无气泡产生。实验小组取少量上层清液于另一洁净试管中，往其中滴加_______(填化学式)溶液，观察到_______的实验现象，证明了反应中有生成。
实验Ⅱ：向pH=1.10的_______(填化学式)溶液中加入过量铜粉并充分振荡，无明显现象。
探究结论：综合“实验Ⅰ”和“实验Ⅱ”可知，假设_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)成立。
(5)查阅资料知，铜粉与溶液可能涉及的反应有；
反应①：；；速率很慢。
反应②：；，速率较快。
反应③：；；速率很快。
反应④：
(a)对反应①来说，起到的作用为_______；为验证这一作用，设计的实验方案为_______。
(b)“实验Ⅰ”反应中无论Cu过量多少，始终都能检测到的存在，原因是_______。

3 . 2021年中国政府工作报告中提出碳中和目标：在2030年前达到最高值，2060年前达到碳中和。因此对二氧化碳的综合利用显得尤为重要。
　
(1)通过电解的方式可实现对二氧化碳的综合利用。2022年7月香港中文大学王莹教授研发新型电解槽实现二氧化碳回收转化效率达到60%以上。转化示意图如图所示，请写出其电极反应方程式：_____。
(2)在席夫碱(含“—RC=N—”有机物)修饰的纳米金催化剂上，CO₂直接催化加氢成甲酸。其反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物质用*标注。该历程中起决速步骤的化学方程式是_____。
(3)通过使用不同新型催化剂，实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(CH₃OCH₃)也有广泛的应用。
反应1：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)　△H=-49.01KJ/mol
反应2：2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)　△H=-24.52KJ/mol
反应3：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)　△H=+41.17KJ/mol
2CO₂(g)+6H₂(g)CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)　△H=_____KJ/mol
起始压强为4.0MPa、恒压条件下，通入氢气和二氧化碳的的情况下，不同温度下CO₂的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的CO₂占CO₂消耗总量的百分比)如图所示：
当温度超过290℃，CO₂的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_____。在图中，在200℃时，若经过0.2s该平衡体系即达到平衡。计算CO₂分压的平均变化速率为_____MPa/s；此时对于反应1的Kp=_____(MPa)^-2(计算的表达式)。

4 . 循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
(1)催化加氢。在密闭容器中，向含有催化剂的溶液(与KOH溶液反应制得)中通入生成。其他条件不变，转化为的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在。40℃~80℃范围内，催化加氢的转化率迅速上升，其原因可能是___________。

(2)HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许、通过的半透膜隔开。

①电池负极电极反应式为___________：过程中需补充的物质A为___________(填化学式)。
②每得到1 mol ，理论消耗标准状况下的体积为___________L。
(3)HCOOH催化释氢。在催化剂作用下，HCOOH分解生成和可能的反应机理如图所示。根据机理，HCOOD催化释氢反应除生成外，还生成___________(填化学式)。

(4)科学家近年发明了一种新型水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体被转化为储氢物质甲酸等。为解决环境和能源问题提供了一种新途径。
①放电时，负极溶液pH___________。(填“减小”“增大”或“不变”)
②充电时，电池总反应为___________。

6 . 我国稀土资源丰富，其中二氧化铈()是一种重要的稀土氧化物，具有吸收强紫外光线的能力，可以用于光催化降解有机污染物，利用氟碳铈矿(主要成分为)制备的工艺流程如下：
   
(1)其中元素的化合价为_______。
(2)“焙烧”过程中可以加快反应速率，提高焙烧效率的方法有_______(写出一种即可)。实验室进行矿石焙烧操作时一般在_______进行(填实验仪器名称)。
(3)写出“沉铈”过程中的离子反应方程式_______。若“沉铈”中，恰好沉淀完全[为，此时溶液的为5，则溶液中_______(保留2位有效数字)。
已知常温下：(4)溶液可以吸收大气中的污染物，减少空气污染，其转化过程如图所示(以为例)。该反应中的催化剂为_______(写离子符号)
   

7 . 汽车尾气(用N₂O表示)是空气污染源之一，回答下列问题：
(1)用CO还原N₂O的能量变化如图甲所示，则该反应的热化学方程式为_______。

在相同温度和压强下，1molN₂O和1molCO经过相同反应时间(t秒)测得如下实验数据：

实验	温度/℃	催化剂	N2O转化率/%
实验Ⅰ	400	催化剂1	9.5
	400	催化剂2	10.6
实验Ⅱ	500	催化剂1	12.3
	500	催化剂2	13.5

实验Ⅰ中，使用催化剂1时，N₂O的平均反应速率为_______；在相同温度时，催化剂2催化下N₂O的转化率更高的原因是_______。
(2)在容积均为1L的密闭容器A(起始500℃，恒温)、B(起始500℃，绝热)两个容器中分别加入0.1molN₂O、0.4molCO和相同催化剂。实验测得A、B容器中N₂O的转化率随时间的变化关系如图乙所示。

①B容器中N₂O的转化率随时间的变化关系是图乙中的_______曲线。
②要缩短b曲线对应容器达到平衡的时间，但不改变N₂O的平衡转化率，在催化剂一定的情况下可采取的措施是_______(答出1点即可)。
③500℃该反应的化学平衡常数K=_______(用分数表示)。
④实验测定该反应的反应速率v_正=k_正·c(N₂O)·c(CO)，v_逆=k_逆·c(N₂)·c(CO₂)，k_正、k_逆分别是正、逆反应速率常数，c为物质的量浓度。计算M处的_______(保留两位小数)。

8 . 某酸性工业废水中含有K₂Cr₂O₇。光照下，草酸(H₂C₂O₄)能将其中的Cr₂O转化为Cr^3＋。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al₂Fe(SO₄)₄·24H₂O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
(1)在25 ℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实验编号	初始pH	废水样品体积/mL	草酸溶液体积/mL	蒸馏水体积/mL
①	4	60	10	30
②	5	60	10	___________
③	5	60	___________	20

测得实验①和②溶液中的Cr₂O浓度随时间变化关系如图所示。
   
(2)上述反应后草酸被氧化的离子方程式为___________。
(3)实验①和②的结果表明___________；
(4)实验①中O～t₁时间段反应速率v(Cr^3＋)=___________ mol·L^-1·min^-1(用代数式表示)。
(5)该课题组对铁明矾[Al₂Fe(SO₄)₄·24H₂O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：Fe^2＋起催化作用：
假设二： ___________；
假设三： ___________；……

9 . 乙烷裂解制乙烯具有成本低。收率高、投资少、污染小等优点。目前裂解方法有电催化、光催化裂解、直接裂解、氧气或二氧化碳氧化乙烷裂解等。回答下列问题：
(1)乙烷直接裂解时温度、压强及平衡转化率的关系如图所示：

①反应的ΔH_______0，p₁______p₂(填“>”、“<”或 “=”)。
②T°C时，将乙烷与氦气的混合气体(乙烷的物质的量分数为m% )通入一密闭容器中发生反应C₂H₆(g) C₂H₄(g)+H₂(g)。平衡时容器压强为p KPa，此时乙烷的平衡转化率为α，则乙烯的平衡分压为______KPa，反应的平衡常数K_p=______KPa(用分压表示，分乐=总压×物质的量分数)。
(2)已知乙烷直接裂解、CO₂氧化裂解和O₂氧化裂解反应如下：
(I) C₂H₆(g) C₂H₄(g)+H₂(g) ΔH₁
(II) CO₂(g)+C₂H₆(g) C₂H₄(g)+CO(g)+H₂O(g) ΔH₂
(III) 2C₂H₆(g)+O₂(g) 2C₂H₄(g)+2H₂O(g) ΔH₃
①反应(I)、(II)的平衡常数分别为K₁、K₂，则反应CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)的平衡常数为K=_______(用含K₁、K₂的代数式表示)。
②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有______。
A．加入反应(I)的催化剂，可降低反应的焓变
B．恒压掺入Ar能提高反应(II)的平衡产率
C．降低温度，反应(III)的正反应速率降低、逆反应速率增大
D．增加乙烷的浓度，反应(I) (II)(III)的平衡均向右移动
③在800°C时发生反应(III)，乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比的变化关系如图所示，控制=2，而不采用选择性更高的=3.5，除可防止积碳外，另一原因是_____；<2时，越小，乙烷的转化率越大，乙烯的选择性和收率越小的原因是______。

10 . 近年来，研究人员提出用I^—作为水溶液中SO₂歧化反应的催化剂，实现含SO₂工业污水的处理，其催化过程分两步完成：
i.SO₂+4I^—+4H⁺= S↓+2I₂+2H₂O
ii. I₂+ 2H₂O+SO₂ =+ 4H⁺+ 2I^—
为探究i、ii反应速率与 SO₂歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mLSO₂饱和溶液加入2mL下列试剂中，密闭放置，观察现象(已知：I₂易溶解在KI溶液中)

序号	①	②	③	④
试剂组成	0.4 mol·L-1 KI	a mol·L-1KI 0.2 mol·L-1 H2SO4	x	0.2 mol·L-1KI 0.002 mol·L-1 I2
实验现象	溶液变黄，一段时间后出现浑浊	溶液变黄，出现浑浊比①快	无明显现象	棕褐色溶液迅速褪色，变成黄色，出现浑浊比①快

(1)KI的电子式为________， 用KI固体配制50ml 0.4mol·L^-1KI溶液，下图中的仪器需要使用到的有________(填写名称)。

(2)实验室利用下图制备SO₂气体的化学方程式为_______。

(3)水溶液中SO₂歧化反应的离子方程式为________。
(4)实验①和②是对照实验，则a=_______，比较实验①和②可得出结论_______。
(5)实验③试剂X为________。比较实验②和③可知H⁺单独存在时不能催化SO₂的歧化反应。
(6)实验表明，SO₂歧化反应速率④>①，结合i和ii的反应速率，解释反应速率④>①的原因__________。