1 . 用硫酸酸化的草酸(H₂C₂O₄，二元弱酸)溶液能将KMnO₄溶液中的MnO转化为Mn²⁺。某化学小组研究发现，少量MnSO₄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)常温下，控制KMnO₄溶液初始浓度相同，调节不同的初始pH和草酸溶液用量，做对比实验，请完成以下实验设计表。

实验编号	温度	初始pH	0.1mol/L草酸溶液/mL	0.01mol/LKMnO4溶的体积/mL	蒸馏水体积/mL	待测数据(反应混合液褪色时间/s)
①	常温	1	20	50	30	t1
②	常温	2	20	50	30	t2
③	常温	2	40	a	b	t3

表中a、b的值分别为：a=___________、b=___________
(2)该反应的离子方程式为___________。
(3)若t₁<t₂，则根据实验①和②得到的结论是___________。
(4)某小组同学按实验①进行实验，测得溶液褪色时间t₁=2.5min，求该条件下的化学反应速率v(H₂C₂O₄)=___________，其反应速率变化如图，其中x₁~x₂时间内速率变快的主要原因可能是：产物Mn²⁺是反应的催化剂、___________。

(5)请你设计实验④验证MnSO₄对该反应起催化作用，完成下表中内容。

实验方案(不要求写出具体操作过程)	预期实验结果和结论
___________	若反应混合液褪色时间小于实验①中的t1，则MnSO4对该反应起催化作用(若褪色时间相同，则MnSO4对该反应无催化作用)

2 . 采取高效经济方式利用对人类社会发展具有重要意义。以和为原料合成甲醇主要发生反应Ⅰ和反应Ⅱ(不考虑其他反应)：
Ⅰ.
Ⅱ.
回答以下问题：
(1)已知： ，则反应Ⅰ的___________。
(2)有利于提高平衡转化率的措施有___________(填标号)。

A．增大投料比	B．增大压强
C．使用高效催化剂	D．及时将分离

(3)在催化剂作用下，测得平衡转化率(曲线Y)和平衡时的选择性(曲线X)随温度变化如图所示。(已知：的选择性)

①加氢制时，温度选择的原因为___________。
②510K时，往恒容密闭容器中按充入和，若平衡时容器内，则反应Ⅰ的平衡常数___________(列计算式即可)。
(4)和在某催化剂表面合成甲醇(反应Ⅰ)的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注，“TS”表示过渡状态。

①气体在催化剂表面的吸附是___________(填“吸热”或“放热”)过程。
②该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为___________。
(5)甲醇催化制取丙烯()的过程中发生如下反应：
Ⅰ.
Ⅱ.
反应Ⅰ的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示，已知Arrhenius经验公式为(为活化能，为速率常数，R和C为常数)。当改变外界条件时，实验数据由图中直线a变为直线b，则实验可能改变的外界条件是___________。

3 . 完成下列问题
(1)向某体积固定的密闭容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三种气体，一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图所示。
   
已知在反应过程中混合气体的平均相对分子质量没有变化。请回答：
①若，则内反应速率_______。
②写出该反应的化学方程式：________。
(2)已知部分化学键的键能如表：

化学键	N≡N	H−H	N−H
键能/()	946	436	a

①已知生成1mol放出46kJ热量，则____。
②已知工业合成氨反应，在恒温(200℃)、恒容条件下，下列描述能作为判断t时刻合成氨反应达到化学平衡状态的依据有____ (填序号)。
A．t时刻N₂、H₂、NH₃的浓度不再改变
B．t时刻及其前后容器内气体的密度不再改变
C．t时刻及其前后容器内气体的平均相对分子质量相等
D．t时刻断裂的H−H键数目和生成的N−H键数目相等
③不同催化剂下合成氨反应的历程如下图所示，吸附在催化剂表面的物质用“*”表示。催化剂的催化效果更好的是____(填“A”或“B”)。
   

4 . 氢能是一种理想的绿色能源，一种太阳能两步法甲烷蒸气重整制氢原理合成示意图如下：

(1)第I步：。总反应可表示为：。写出第II步反应的热化学方程式：___________。
(2)实验测得分步制氢比直接利用和反应具有更高的反应效率，原因是________。
(3)第I、II步反应的图像如下。

由图像可知a___________b(填“大于”或“小于”)，时第I步反应平衡时的平衡分压，则平衡混合气体中的体积分数为___________(保留一位小数)。
(4)第I步反应产生的合成气(CO和的混合气体)可用于F—T合成(以合成气为原料在催化剂和适当条件下合成碳氢化合物的工艺过程)。合成碳氢化合物时易发生副反应：，如下图为相同条件下用不同催化剂在不同时间段测得反应体系内的分数，据此应选择的催化剂是___________(填“I”或“II”)，选择的依据是___________。

5 . 天然气的主要成分甲烷是一种重要的化工原料，广泛应用于民用和化工生产中。试回答下列问题：
(1)利用CH₄超干重整CO₂技术可得到富含CO的化工原料。
已知：①CH₄(g) + H₂O(g)= CO(g) + 3H₂(g) ΔH₁= +196 kJ·mol⁻¹
②2H₂(g) + O₂(g)= 2H₂O(g) ΔH₂= −484 kJ·mol⁻¹
③2CO(g) + O₂(g)=2CO₂(g) ΔH₃= −566 kJ·mol⁻¹
则CH₄(g) + CO₂(g)= 2CO(g) + 2H₂(g) ΔH=___________
(2)在两个相同刚性密闭容器中充入CH₄和CO₂发生反应：CH₄(g) + CO₂(g)2CO(g) + 2H₂(g)，CH₄和CO₂的分压均为20 KPa，加入催化剂Ni/α−Al₂O₃，分别在T₁℃和T₂℃下进行反应，测得CH₄转化率随时间变化如图所示。

   

①A点处v_正___________B点处v_逆(填“<”、“>”或“=”)。
②T₂℃下，该反应用分压表示的平衡常数K_p=___________kPa²(结果保留到小数点后一位)
③下列说法不能表明该反应已达平衡状态的是___________
A．一定温度下，恒容密闭容器中按2：1的物质的量之比通入CH₄(g)和CO₂(g)，二者转化率之比保持不变
B．每断裂2 mol C−H键的同时形成1mol H−H键
C．恒温恒压密闭容器中，混合气体的密度保持不变
D．恒温恒容密闭容器中，混合气体的平均相对分子质量保持不变
④上述反应达到平衡后，下列变化一定能使平衡向正向移动的是___________
A．恒容通入惰性气体使容器内压强增大 B．正反应速率加快
C．平衡常数K变大                                                         D．增大催化剂表面积
(3)其他条件相同，在甲、乙、丙三种不同催化剂作用下，相同时间内测得甲烷转化率随温度变化如图所示。三种催化剂作用下，反应活化能最大的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)；850℃条件下三条曲线交于一点最可能的原因是___________。

   

6 . 碳的化合物在工业上应用广泛，下面有几种碳的化合物的具体应用：
(1)查阅资料得知，反应在含有少量的溶液中分两步进行：第I步反应为(慢反应)，第II步为快反应。增大的浓度___________(填“能”或“不能”)明显增大总反应的平均速率，理由为______________________________。
(2)用催化剂催化加氢合成乙烯的反应，所得产物含、、等副产物，反应过程如图。
   
催化剂中添加、K、助剂后(助剂也起催化作用)可改变反应的选择性，在其他条件相同时，添加不同助剂，经过相同时间后测得转化率和各产物的物质的量分数如表。

助剂	转化率(%)	各产物在所有产物中的占比(%)
				其他
	42.5	35.9	39.6	24.5
K	27.2	75.6	22.8	1.6
	9.8	80.7	12.5	6.8

欲提高单位时间内乙烯的产量，在中添加__________助剂效果最好；加入助剂能提高单位时间内乙烯产量的根本原因是__________。
a．明显降低了该体系中所有反应的活化能
b．降低了生成乙烯反应的焓变值使反应趋势增大
c．降低了转化率
d．明显降低了生成乙烯反应的活化能，对其他反应几乎无影响
(3)在一密闭容器中，起始时向该容器中充入和且2:1，发生反应：。0.11时，温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图1所示：为提高的平衡转化率，除改变温度外，还可采取的措施是__________(列举一条)。
   
(4)合成碳酸二甲酯的工作原理如图2所示。阳极的电极反应式为__________，离子交换膜a为__________(填“阳膜”、“阴膜”)。
   

7 . 为比较和对分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：

(1)定性比较：图甲可通过观察_______定性比较得出结论；有同学提出将改为更合理，其理由是_______。
(2)定量比较：如图乙所示，实验时均以生成40气体为标准，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_______。

8 . 为减少大气污染，科学家采取多种措施处理工业废气中排放的氮氧化物(NO_x)、SO₂等。回答下列问题：
(1)某脱硝反应机理如图所示，Cu⁺的作用为____，C₂H₄参与的反应方程式为____。

(2)选择性催化还原技术(SCR)是目前较为成熟的烟气脱硝技术，其反应原理主要为：4NH₃(g)+4NO(g)+O₂(g)4N₂(g)+6H₂O(g) △H=-1627kJ·mol^-1。
①若有3molNO参与反应，则被NO氧化的NH₃的物质的量为____。
②催化还原时应控制反应温度在315～400℃之间，反应温度不宜过高的原因是____。
③350℃时NO的百分含量与氨氮比的关系如图所示，若只改变氨气的投放量，当>1.0时，烟气中NO含量反而增大，主要原因是____(用化学方程式表示)。

(3)烟气脱硫、脱硝一体化技术是大气污染防治研究的热点，ClO₂在酸性条件下稳定，是性能优良的脱硫脱硝试剂。
①ClO也是性能优良的脱硫脱硝试剂，ClO₂与NaOH溶液反应生成NaClO₃和NaClO₂，反应的离子方程式为____。
②某研究小组用ClO₂进行单独脱除SO₂实验时，测得SO₂的脱除率随溶液pH变化如图所示。

当3<pH<7时，随pH的增大，SO₂脱除率逐渐降低，其原因是：____；在pH约7.8之后，随pH的增大，SO₂脱除率又开始升高，其原因是____。

9 . 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
[实验原理]

实验编号	实验温度/℃	试管中所加试剂及其用量/mL				溶液褪至无色所需时间/min
		0.6mol/L溶液		3mol/L稀溶液	0.05mol/L溶液
①	25	3.0		2.0	3.0	1.5
②	25	2.0	3.0	2.0	3.0	2.7
③	50	2.0		2.0	3.0	1.7

[实验内容及记录]
(1)请完成此实验设计，其中：_______，_______。
(2)实验①、②探究的是_______对化学反应速率的影响，根据表中的实验数据，可以得到的结论是_______。
(3)探究温度对化学反应速率的影响，应选择_______(填实验编号)。
(4)该小组同学根据经验绘制了随时间变化的趋势如图甲所示，但有同学查阅已有的实验资料发现该实验过程中随时间变化的实际趋势如图乙所示。

该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设，并设计以下实验方案继续进行实验探究。

实验编号	实验温度/℃	试管中所加试剂及其用量				再向试管中加入某种固体	溶液褪至无色所需时间/min
		0.6mol/L溶液		3mol/L稀溶液	0.05mol/L溶液
④	25	2.0	3.0	2.0	3.0		t

①该小组同学提出的假设是_______。
②能佐证该假设成立的实验证据是_______。