1 . 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图：

(1)反应Ⅱ：3SO₂(g)+2H₂O(g)=2H₂SO₄(l)+S(s)　ΔH=-254 kJ·mol^-1；对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H₂SO₄在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。

p₂_______p₁(填“>”或“<”)，得出该结论的理由是_______。
(2)I^-可以作为水溶液中SO₂歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整。
ⅰ.SO₂+4I^-+4H⁺=S↓+2I₂+2H₂O
ⅱ.I₂+2H₂O+_______=_______+_______+2I^-
(3)探究ⅰ、ⅱ反应速率与SO₂歧化反应速率的关系，实验如表：分别将18 mL SO₂饱和溶液加入到2 mL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	A	B	C	D
试剂组成	0.4 mol·L-1 KI	a mol·L-1 KI，0.2mol·L-1 H2SO4	0.2mol·L-1H2SO4	0.2 mol·L-1 KI，0.0002 mol I2
实验现象	溶液变黄，一段时间后出现浑浊	溶液变黄，出现浑浊较A快	无明显现象	溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快

①B是A的对比实验，则a=_______。
②比较A、B、C，可得出的结论是_______。
③实验表明，SO₂的歧化反应速率D>A，结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因：_______。

2 . 合成氨工业对国民经济和社会发展有重要的意义。
(1)合成氨工业中常以天然气与水蒸气为原料制取H₂：CH₄(g) ＋ H₂O(g)CO(g) ＋ 3H₂(g)，反应中有关物质的化学键键能数据如下表所示，

化学键	C−H	H−H	(CO)	H−O
键能(kJ·mol−1)	413	436	1075	465

则CH₄(g) ＋ H₂O(g)CO(g) ＋ 3H₂(g) △H＝________kJ·mol⁻¹。
(2)某科技小组在实验室中模拟合成氨反应，在430℃、20KPa时，将一定量的N₂、 H₂置于2L的恒容密闭容器中发生反应，N₂(g) ＋ 3H₂(g)2NH₃(g) △H＝ −92.4kJ·mol⁻¹，反应过程中各组分的物质的量变化如下图所示：
①前10min内的H₂的平均反应速率为_______mol/(L·min)
②反应进行到10min 时，曲线发生变化的原因可能是____
A．加入N₂ B．减小容器容积
C．加入催化剂             D．降低温度
③反应进行到25min时，曲线发生变化的原因是__________，再次达平衡时，平衡常数______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)工业上还利用天然和水蒸气反应的产物合成甲醇：CO(g) ＋ 2H₂(g)CH₃OH(g) △H＜0，在一定条件下CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：

①p₁_____p₂ (填“>”、“<“或“＝”，下同)
②比较该反应在A、B两点的平衡常数大小：K(A)_______K(B)。

3 . 国家主席习近平在9月22日召开的联合国大会上表示：“中国将争取在2060年前实现碳中和”。所谓“碳中和”，通俗地说，日常活动可能制造的二氧化碳排放量，通过植树、节能减排等方法来中和抵消。
(1)CO₂甲烷化反应是由法国化学家PaulSabatier提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO₂催化氢化制甲烷的研究过程如图1：

①上述过程中，加入铁粉的作用是____。
②HCOOH是CO₂转化为CH₄的中间体：CO₂ HCOOHCH₄。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，原因是____。
(2)一定条件下，Pd-Mg/SiO₂催化剂可使CO₂甲烷化从而变废为宝，其反应机理如图2所示，该反应的化学方程式为____，反应过程中碳元素的化合价为-2价的中间体是____。

(3)CO₂和CH₄是两种重要的温室气体，通过化学反应可以将它们转化为其他物质。以二氧化钛表面覆盖Cu₂Al₂O₄为催化剂，可以将CO₂和CH₄直接转化成乙酸。
①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图3所示，250~300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是______。
②为了提高该反应中CH₄的转化率，可以采取的措施是______。

4 . 某研究小组为了验证反应物浓度对反应速率的影响，在室温下向2mL0.001mol·L^-1KMnO₄溶液中分别加入不同浓度的草酸溶液2mL，实验结果如图1；若上述实验中使用的是含20%硫酸的0.001mol·L^-1KMnO₄溶液，实验结果如图2。回答有关问题：

已知：草酸与高锰酸钾反应的过程可能为：Mn(VII)(VII表示价态，下同)Mn(VI)Mn(IV)Mn(III)Mn(III)(C₂O₄)_n^3-2n2(红色)→Mn(II)+2nCO₂
(1)实验时发生总反应的离子方程式为___。
(2)由题可知，Mn(II)的作用是___；由图2可知，在当前实验条件下，增大草酸的浓度，褪色时间___(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)对比图1和图2，该小组同学推测酸化有利于提高该反应的速率。为了验证该推测，设计了系列实验，记录如下(均在室温下进行)：

试管编号	0.01mol•L-1KMnO4溶液/mL	0.2mol•L-1 H2C2O4溶液/mL	蒸馏水/mL	2.0mol•L-1H2SO4溶液/mL
A	4.0	2.0	2.0	0
B	V1	V2	1.5	V3
C	V4	2.0	V5	1.0
D	V6	2.0	0	2.0

①请完成此实验设计：V₅=___，V₆=___。
②设计A号试管实验的目的是___。
(4)已知25℃时草酸的电离常数为K₁=5.0×10^-2，K₂=5.4×10^-5。
①写出H₂C₂O₄与少量的KOH溶液反应的离子方程式：___。
②已知25℃时CH₃COOH的电离常数为K=1.75×10^-5，则等浓度的草酸溶液和醋酸溶液中，pH较小的是___。

5 . H₂O₂作为氧化剂在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂，因而受到人们越来越多的关注。为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂(2%和5%两种浓度)分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答下列问题：
(1)定性分析：图甲可通过观察_______定性比较得出结论。有同学提出将FeCl₃溶液改为Fe₂(SO₄)₃溶液更合理，其理由是_______。

(2)定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为______，检查该装置气密性的方法是：关闭A的活塞，将注射器活塞向外拉出一段后松手，过一段时间后看______，实验中需要测量的数据是______。
(3)加入MnO₂粉末于H₂O₂溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如丙图所示。由D到A过程中，随着反应的进行反应速率逐渐______(填“加快”或“减慢”)，其变化的原因是______。(选填字母编号)

A.改变了反应的活化能
B.改变活化分子百分比
C.改变了反应途径
D.改变单位体积内的分子总数
(4)另一小组同学为了研究浓度对反应速率的影响，设计了如下实验设计方案，请帮助完成(所有空均需填满)。

实验编号	T/K	催化剂	浓度
实验1	298	3滴FeCl3溶液	10mL2%H2O2
实验2	298	______	______

可得到的结论是浓度越大，H₂O₂分解速率越快。

6 . 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)2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O+K₂SO₄(实验内容及记录)

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL				室温下溶液褪色至无色所需时间/min
	0.6 mol/L H2C2O4溶液	H2O	0.1 mol/L KMnO4溶液	3 mol/L H2SO4溶液
1	3.0	13.0	2.0	2.0	8.0
2	2.0	14.0	2.0	2.0	10.4
3	1.0	V1	V2	2.0	12.8

请回答：
(1)请完成上述实验设计表：V₁=_______，V₂=_______。
(2)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_______________。
(3)利用实验1中数据计算，反应速率为v(KMnO₄)=_________。
(4)该小组同学依据经验绘制了n(Mn²⁺)随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn²⁺)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

该小组同学提出的假设是_____________________。

7 . KMnO₄酸性溶液与草酸(H₂C₂O₄)溶液反应时，溶液紫色会逐渐褪去。某探究小组用测定此反应溶液紫色消失所需时间的方法，研究外界条件对反应速率的影响。该实验条件作如下限定：
①所用KMnO₄酸性溶液的浓度可选择：0.02mol·L^-1、0.002mol·L^-1；
②所用H₂C₂O₄溶液的浓度可选择：0.2mol·L^-1、4mol·L^-1；
③每次实验时KMnO₄酸性溶液的用量均为4mL、H₂C₂O₄溶液的用量均为2mL。
(1)已知：①H₂C₂O₄电离常数，K_a1=5.9×10^-2，K_a2=6.4×10^-5。
②与KMnO₄反应时，H₂C₂O₄转化为CO₂和H₂O。
写出草酸与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式___。
(2)若要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响，通过变换这些实验条件，至少需要完成___组实验进行对比即可得出结论。
(3)在其它条件相同的情况下，某同学改变KMnO₄酸性溶液的浓度，测得实验数据(从混合振荡均匀开始计时)如表所示：

KMnO4酸性溶液浓度(mol•L-1)	溶液褪色所需时间(min)
	第一次	第二次	第三次
0.02	14	13	11
0.002	6.7	6.6	6.7

①用0.002mol·L^-1KMnO₄酸性溶液进行实验时，KMnO₄的平均反应速率___(忽略混合前后溶液体积变化)。
②该小组同学认为依据表中数据，不能得出“溶液的褪色所需时间越短，反应速率越快”的结论。该同学设计以下方案，可以直接得出“褪色时间越短，反应的速率越快”结论。

KMnO4酸性溶液		H2C2O4溶液
浓度/mol•L-1	体积(mL)	浓度/mol•L-1	体积(mL)
0.02	2	b	4
a	2	c	4

则表中a=___；b=___；c=___。
(4)测得某次实验(恒温)时溶液中Mn²⁺物质的量与时间关系如图。请解释n(Mn²⁺)在反应初始时变化不大一段时间后快速增大的原因：___。

8 . 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】2KMnO₄＋5H₂C₂O₄＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnSO₄＋10CO₂↑＋8H₂O
【实验内容及记录】

实验编号	室温下,试管中所加试剂及其用量/mL				室温下溶液 颜色褪至无色 所需时间/min
	0.6 mol · L-1 H2C2O4溶液	H2O	0.2 mol · L-1 KMnO4溶液	3 mol · L-1 稀硫酸
1	3.0	2.0	3.0	2.0	4.0
2	3.0	3.0	2.0	2.0	5.2
3	3.0	4.0	1.0	2.0	6.4

请回答：
(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是___________________________________。
(2)利用实验1中数据计算，用KMnO₄的浓度变化表示的反应速率v(KMnO₄)＝_____________________。
(3)该小组同学根据经验绘制了n(Mn^2＋)随时间变化趋势的示意图，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n(Mn^2＋)随时间变化的趋势应如图乙所示。该小组同学根据图乙所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。

①该小组同学提出的假设是______________________________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。

实验编号	室温下，试管中所加试剂及其用量/mL				再向试管中加入少量固体	室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min
	0.6mol/LH2C2O4溶液	H2O	0.2mol/LKMnO4溶液	3mol/L稀硫酸
4	3.0	2.0	3.0	2.0	_______	t

③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是_____________________________。

9 . 证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较，用下图所示装置进行实验，实验时均以生成相同状况下25mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，相关数据如表所示：

实验序号	质量	其他物质质量	待测数据
①	1.2g		a
②	1.2g	CuO 0.5g	b
③	1.2g	0.5g	c

回答下列问题：
(1)上述实验中的“待测数据”是指__________。
(2)若要证明实验②中干燥管内收集的气体是O₂，可待气体收集结束后，用弹簧夹夹住装置B中的乳胶管，拔去干燥管上的单孔像皮塞，____________________。
(3)若a__________b(填“＞”“=”或“＜”)，则可证明氧化铜能加快氯酸钾的分解。

10 . 某同学在实验室研究化学反应快慢的影响因素。
(1)研究催化剂对化学反应快慢的影响，实验步骤如下：
I.向3支大小相同的试管a、b、c中各加入相同体积(2mL)5%溶液；
Ⅱ.向试管a中加入少量粉末，向试管b中滴加1~2滴溶液。
得出实验结论：与均能加快的分解，且前者的催化效率高得多。
①步骤Ⅰ中分别向3支试管中加入相同体积的溶液的目的是_________。
②设计试管c的目的是_________。
③若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响，为了便于观察，选择的催化剂是_____，原因是_________。
(2)现提供下列实验用品研究化学反应快慢的影响因素。
实验仪器：试管、烧杯、量筒、天平、秒表
实验药品：铝片、铝粉、盐酸、盐酸
①利用所提供实验用品，可研究的化学反应快慢的影响因素是________，为了便于观察，你建议记录的数据是_____。
②设计实验探究温度对化学反应快慢的影响，说明实验步骤(实验仪器和药品任选)：________。