2 . 本次亚运会火炬燃料甲醇是利用焦炉气中的氢气(H₂)与从工业尾气中捕集的二氧化碳(CO₂)合成，并由远程甲醇动力重卡提供运输保障。回答下列问题：
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：，该反应一般认为通过如下步骤来实现：
Ⅰ．
Ⅱ．
若反应Ⅰ为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________(填标号)。

(2)甲醇可作为燃料使用，下图是一个电化学过程的装置示意图。

①甲池中通入的电极电极反应方程式为___________。
②丙池中总反应的离子方程式为___________。
③当乙池中Ag极的质量增加1.08g时，甲池中理论上消耗___________(标准状况)。
(3)回收并利用一直是科研人员研究的热点。中科院天津工业生物技术研究所成果“无细胞化学酶系统催化合成淀粉”在国际学术期刊《自然》上发表。其中一步核心反应如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是___________(填标号)。

A．反应①中消耗，转移电子数为

B．淀粉与纤维素的分子式相同，互为同分异构体

C．与的混合物中所含氧原子数为

D．反应③中cat为催化剂，实验室常用催化该反应

(4)利用两种金属催化剂，在水溶液体系中将分别转化为和的反应过程示意图如图所示。

下列说法错误的是___________(填标号)。

A．在转化为的路径中，只涉及碳氧键的断裂和氧氢键的形成

B．在转化为的路径中，被氧化为

C．两个转化路径均无非极性键的形成

D．上述反应过程说明催化剂具有选择性

5 . 黄铁矿(主要成分为FeS₂)的有效利用对环境具有重要意义。

(1)在酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图所示。

①图中转化过程的总反应中，FeS₂作___________ (填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”，下同)。该转化过程中NO的作用是___________。

②写出图中Fe³⁺与FeS₂反应的离子方程式：___________。

(2) Fe²⁺被氧化为Fe³⁺的过程中，控制起始时Fe²⁺的浓度、溶液体积和通入O₂的速率不变，改变其他条件时，Fe²⁺被氧化的转化率随时间的变化如图所示(图中所示加入1mol是指相同微粒数)。

①加入NaNO₂发生反应：。该反应中若有6个离子完全反应，转移___________个电子。

②加入NaNO₂、KI发生反应：。解释图中该条件下能进一步提高单位时间内Fe²⁺转化率的原因：___________。

6 . 以为原料制备甲烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。回答下列问题：
(1)在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：
副反应：
①已知，则燃烧的热化学方程式_______。
②对于主反应，在一定条件下存在：或，相应的速率与温度关系如图所示。

则主反应的平衡常数_______(用含的代数式表示)；图中四个点中，能表示反应已达到平衡状态的是_______。
(2)某研究小组采用双合金团簇催化甲烷干法重整法(DRM)取得了良好的效果。通过大量的研究三种双金属合金团簇可用于催化反应，在催化剂表面涉及多个基元反应，分别为过程1：甲烷逐步脱氢，过程2：的活化(包括直接活化和氢诱导活化)，过程3：和的氧化，过程4：扩散吸附反应。其反应机理如图所示。

则过程3的最终产物为_______，过程4发生扩散吸附反应的微粒为_______。
(3)光催化制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原的机理为：光照时，低能价带失去电子并产生空穴(，具有强氧化性)。

光催化原理与电解原理类似，写出高能导带的电极反应式：_______。太阳光激发下，在导带和价带中除了产生电子和空穴外，还会生成_______(填写微粒名称)参与的还原再生。

7 . CO₂的转化和利用是实现碳中和的有效途径。其中 CO₂转换为 CH₃OH 被认为是最可能利用的路径，该路径涉及反应如下：
反应 I：
反应 II：
请回答下列问题：
(1)若已知 H₂和 CO 的燃烧热，计算反应 II 的ΔH₂，还需要的一个只与水有关的物理量为___________。
(2)在催化剂条件下，反应 I 的反应机理和相对能量变化如图(吸附在催化剂表面上的粒子用*标注，TS 为过渡态)。
   
完善该反应机理中相关的化学反应方程式： ___________；以 TS₃为过渡态的反应，其正反应活化能为___________eV。
(3)在恒温恒压下，CO₂和 H₂按体积比 1：3 分别在普通反应器(A)和分子筛膜催化反应器(B)中反应，测得相关数据如下表。
已知：①分子筛膜催化反应器(B)具有催化反应、分离出部分水蒸气的双重功能：
②

	1.8MPa260°C
	CO2平衡转化率	甲醇的选择性	达到平衡时间(s)
普通反应器(A)	25.0%	80.0%	10.0
分子筛膜催化反应器(B)	a>25.0%	100.0%	8.0

①在普通反应器(A)中，下列能作为反应(反应 I 和反应 II)达到平衡状态的判据是___________(填标号)。
A．气体压强不再变化                            B．气体的密度不再改变。
C．v 正(CO₂)=3v 逆(H₂) D．各物质浓度比不再改变
②平衡状态下，反应器(A)中，甲醇的选择性随温度升高而降低，可能的原因是___________；在反应器(B)中，CO₂的平衡转化率明显高于反应器(A)，可能的原因是：___________。
③若反应器(A)中初始时n(CO₂)=1mol，反应I从开始到平衡态的平均反应速率v(CH₃OH)=___________mol/s；反应 II 的化学平衡常数 K_p(II)=___________(用最简的分数表示)；

8 . 某化学小组利用传感器、数据采集器和计算机等设备，探究外界条件对化学反应速率和限度的影响。回答下列问题：
(1)在某温度下，探究影响分解的因素的实验方案如下：

实验序号	实验方案
I	25℃，10mL5%溶液
Ⅱ	50℃，10mL5%溶液
Ⅲ	25℃，10mL30%溶液
Ⅳ	25℃，少量，10mL5%溶液

①实验I、Ⅱ探究目的是___________；实验I、Ⅲ相比反应速率大的是___________。
②实验I、Ⅳ得出的结论是___________。
(2)为进一步研究催化剂对分解反应速率的影响，化学小组同学又做了下列实验：
   
①定性研究：小组同学用图1装置进行实验，在注射器中分别加入相同体积的1mol/L溶液和1mol/L溶液，可通过观察___________，定性确定反应速率的大小。
②定量研究：为了更精确地研究催化剂对反应速率的影响，小组同学利用图2装置进行定量实验，向大试管中加入10mL2mol/L的溶液，向注射器中分别加入1mL1mol/L溶液和1mL1mol/L溶液，测定的数据是___________，比较催化剂对反应速率的影响。

10 . 学习小组利用草酸溶液与溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行如下实验：

实验序号	试验温度/K	有关物质					紫色褪去所需时间
		溶液	溶液	溶液		试剂X
①	298	2	4	1	1	无
②		2	3			无
③	313	2	4			无
④	313	2		2		无
⑤	313	2	4	1	1	有

已知：
回答下列问题：
(1)通过实验①、②，可探究_____的改变对化学反应速率的影响，其中_____，_____。
(2)通过实验_____(填实验序号)可探究变化对化学反应速率的影响，由此可以得出的实验结论是_____。
(3)实验③中，内_____(忽略溶液体积的变化，结果保留小数点后两位)。
(4)草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应机理如图所示。

   

高锰酸钾与反应的离子方程式为_____；为验证催化剂对反应速率的影响，实验⑤中试剂最好选用_____(填序号)。
a．溶液
b．溶液
c．粉末
d．粉末