1 . 乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一种性能优良的高辛烷值汽油调和剂。用乙醇与异丁烯(以IB表示)在催化剂HZSM－5催化下合成ETBE，反应的化学方程式为C₂H₅OH(g)+IB(g)ETBE(g)       △H。回答下列问题：
(1)反应物被催化剂HZSM－5吸附的顺序与反应历程的关系如图所示，该反应的△H=______kJ•mol^-1。反应历程的最优途径是______(填“C₁”、“C₂”或“C₃”)。

(2)一定条件下，用Fe₂O₃、NiO或Cr₂O₃作催化剂对燃煤烟气回收。反应为2CO(g)+2SO₂(g)2CO₂(g)+S(l)       △H=-270kJ•mol^-1。
①其他条件相同、催化剂不同时，SO₂的转化率随反应温度的变化如图1，Fe₂O₃和NiO作催化剂均能使SO₂的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择Fe₂O₃的主要优点是_______。
②某科研小组用Fe₂O₃作催化剂。在380℃时，分别研究了n(CO)：n(SO₂)为1：1、3：1时SO₂转化率的变化情况(图2)。则图2中表示n(CO)：n(SO₂)=3：1的变化曲线为______。

(3)已知NO₂存在如下平衡：2NO₂(g)N₂O₄(g)       △H＜0，在一定条件下NO₂与N₂O₄的消耗速率与各自的分压(分压=总压物质的量分数)有如下关系：(NO₂)=k₁×p²(NO₂)，(N₂O₄)=k₂×p(N₂O₄)。相应的消耗速率与其分压的关系如图3所示。一定温度下，k₁、k₂与平衡常数K_p(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k₁=______；在图3标出的点中，能表示反应达到平衡状态的点是______。

2 . 工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。

Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO₂。
(1)硫磺()的晶体类型是______。
(2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温服超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO₂进入到下一阶段，会导致______(填序号)。
a.硫的消耗量增加     b.SO₂产率下降     c.生成较多SO₃
(3)SO₂(g)氧化生成80g SO₃(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO₂的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。
(4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。
Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO₂和O₂通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO₂和O₂，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO₂转化率达到97％。
(5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。
(6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。
a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO₂转化率
b．使反应达到平衡状态
c．节约能源
Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO₃。若用水吸收SO₃会产生酸雾，导致吸收效率降低。
(7)SO₃的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。

据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。
(8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO₂生成SO₃的转化率是97%，SO₃吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。

3 . 某学习小组利用5H₂C₂O₄+2KMnO₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，先分别量取KMnO₄酸性溶液、H₂C₂O₄(一种弱酸)溶液，然后倒入大试管中迅速振荡，通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。
(1)下列因素能加快该反应速率的是___________。

A．加入少量K2SO4固体	B．加入少量NaCl固体
C．增大压强	D．加入少量Na2C2O4固体

(2)为了观察到紫色褪去，如果H₂C₂O₄与KMnO₄溶液的体积相同，则它们初始物质的量浓度需要满足的关系为：c(H₂C₂O₄)：c(KMnO₄)___________。
(3)甲同学设计了如下实验

实验 编号	H2C2O4溶液		KMnO4溶液		温度/℃	褪色时间/s
	浓度/mol·L-1	体积/mL	浓度/mol·L-1	体积/mL
a	0.10	2.0	0.010	4.0	25	t1
b	0.20	2.0	0.010	4.0	25	t2
c	0.20	2.0	0.010	4.0	50	t3

①探究温度对化学反应速率影响的组合实验编号是___________。
②已知b实验生成CO₂体积随时间的变化曲线如图，请在图中画出a实验生成CO₂体积随时间的变化曲线。___________

③实验b测得混合后溶液褪色的时间为30s，忽略混合前后体积的微小变化，则这段时间平均反应速率v(H₂C₂O₄)=___________(保留3位有效数字)。
(4)在实验中，草酸(H₂C₂O₄)溶液与KMnO₄酸性溶液反应时，褪色总是先慢后快。
①乙同学据此提出以下假设：
假设1：___________。
假设2：生成Mn²⁺对反应有催化作用        
假设3：生成CO₂对反应有催化作用
假设4：反应生成的K⁺或该反应有催化作用
丙同学认为假设4不合理，其理由是___________。
②丁同学用如下实验证明假设2成立：在A和B二试管中分别加入4mL0.2mol·L^-1草酸溶液，再在A试管中加入lmL0.1mol·L^-1MnSO₄溶液、B试管中加入___________mL蒸馏水，然后在两支试管中同时分别加入1mL0.1mol·L^-1KMnO₄酸性溶液。预期的实验现象是___________。在B试管中加入蒸馏水的目的是___________。同学们认为不宜用MnCl₂溶液代替MnSO₄溶液对该反应进行催化探究，其原因是(用离子方程式表示)___________。

5 . 为使CO₂的利用更具价值，某研究小组设计了如下三种减碳方式。请按要求回答下列问题。
(1)设想1：用太阳能将CO₂转化成O₂和C(s，石墨烯)如图所示：

①热分解系统中能量转化形式为___________。
②在重整系统中的还原剂为：___________。
(2)设想2：CO₂和CH₄反应转化为CH₃COOH，其催化反应历程示意图如下(E₁与E₂的单位为kJ)：

①该催化总反应为___________。
②Ⅰ→Ⅲ反应的___________kJ/mol。
(3)设想3：CO₂与H₂在催化剂作用下制取乙烯：在2L密闭容器中分别投入2mol CO₂，6mol H₂，发生反应：2CO₂(g)+6H₂(g)C₂H₄(g)+4H₂O(g)   ；在不同温度下，用传感技术测出平衡时n(H₂)的变化关系如图所示。
       
①该反应的___________0(填“>”“<”或“不能确定”)。
②200℃，5min达平衡，v(C₂H₄)=___________；CO₂的平衡转化率为___________；该反应平衡常数的值为___________。
③其他条件不变，将反应器容积压缩为原来的一半，达新平衡时比原平衡C₂H₄浓度将___________(填“增大”“减小”或“不变)，判断理由是 ___________。

6 . 氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：

(1)Ⅰ.根据图1数据计算反应的___________。

Ⅱ.在一定温度、催化剂存在的条件下，密闭容器中CO与转化为与，相关反应如下：

①

②

③

(2)则反应I：的___________。
(3)合成氨工厂以“水煤气”和为原料，采用两段间接换热式绝热反应器，由进气口充入一定量含CO、、、的混合气体，在反应器A进行合成氨，其催化剂Ⅲ铁触媒，在500℃活性最大，反应器B中主要发生的反应为   ，装置如图2。

①温度比较：气流a___________气流b(填“>”“<”或“=”)。

②气体流速一定，经由催化剂Ⅰ到催化剂Ⅱ，原料转化率有提升，其可能原因是：___________。

③下列说法正确的是___________。

A．合成氨是目前自然固氮最重要的途径

B．利用焦炭与水蒸气高温制备水煤气时，适当加快通入水蒸气流速，有利于水煤气生成

C．体系温度升高，可能导致催化剂失活，用热交换器将原料气可预热并使反应体系冷却

D．终端出口2得到的气体，通过液化可分离出

(4)LiH-3d过渡金属复合催化剂也可用于催化合成氨，已知先被吸附发生反应，紧接着被吸附发生的反应方程式___________。

7 . 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，其反应为：。
回答下列问题：
(1)合成氨反应在常温下___________(填“能”或“不能”)自发。
(2)___________温(填“高”或“低”，下同)有利于提高反应速率，___________温有利于提高平衡转化率，综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素，工业常采用。
(3)传统催化剂用的是铁触媒，合成氨反应在催化剂上可能通过以下机理进行(*表示催化剂表面吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为___________(填步骤前的标号)，理由是___________。
(i)
(ii)
(iii)
(iv)
(v)
……
(…)
(4)针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了两种解决方案。
方案一：双温-双控-双催化剂。使用双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为时，的温度为，而的温度为)。

下列说法正确的是___________。
a．氨气在“冷”表面生成，有利于提高氨的平衡产率
b．在“热”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率
c．“热”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率
d．“冷”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率
(5)方案二：复合催化剂。

下列说法正确的是___________。
a．时，复合催化剂比单一催化剂效率更高
b．同温同压下，复合催化剂有利于提高氨的平衡产率
c．温度越高，复合催化剂活性一定越高
(6)某合成氨速率方程为：，根据表中数据，___________；

实验
1	m	n	p	q
2	2m	n	p	2q
3	m	n	0.1p	10q
4	m	2n	p	2.828q

在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为___________。
a．有利于平衡正向移动       b．防止催化剂中毒       c．提高正反应速率

8 . 氨气广泛应用于化肥、制药、合成纤维等领域。工业上可由氢气和氮气合成氨气。若用分别表示和固体催化剂，则在固体催化剂表面合成氨的过程如下图所示：

(1)吸附后，能量状态最高的是________________（填序号）。
(2)结合上述过程，一定温度下在固体催化剂表面进行的分解实验，发现的分解速率与其浓度的关系如下图所示。从吸附和解吸过程分析。

①前反应速率增加的原因可能是__________；
②之后反应速率降低的原因可能是__________。
(3)催化剂中的是活性组分。在反应器中以一定流速通过混合气，在不同温度下进行该催化反应，的质量分数对单位时间内NO去除率的影响如下图所示。

①从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由小到大的顺序为________________（用V_A   、V_{B 、}Vc表示）

②的质量分数对该催化剂活性的影响是________________。

(4)一定温度下，向1 L恒容密闭容器（含催化剂）中投入1 mol 和1.5 mol NO，发生反应。达到平衡状态时，NO的转化率为60%，则平衡常数为________________（列出计算式即可）。

9 . 某研究性学习小组利用H₂C₂O₄溶液和酸性KMnO₄溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验：

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
	2.0mol∙L-1 H2C2O4溶液	H2O	0.2mol∙L-1 KMnO4	3mol∙L-1稀硫酸
1	3.0	2.0	3.0	V1	4.0
2	2.0	V2	3.0	2.0	5.2
3	1.0	4.0	3.0	2.0	6.4

(1)补全方程式：_______。
5 H₂C₂O₄+2+_______=2Mn²⁺+_______+8H₂O
(2)实验过程使用了“控制变量法”，则V₁=_______，V₂=_______；根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_______。
(3)该小组同学查阅已有的资料后，提出假设：生成物中的MnSO₄为该反应的催化剂，请你帮助该小组同学完成实验方案验证假设。

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
	2.0mol∙L-1 H2C2O4溶液	H2O	0.2mol∙L-1 KMnO4溶液	3mol∙L-1稀硫酸
4	3.0	2.0	3.0	2.0	_______	t

①再向试管中加入的少量固体的化学式为_______。
②若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是_______。

10 . 的资源化利用是实现碳中和的重要途径。
Ⅰ．热化学法处理。加氢制的反应为：
(1)该反应能自发进行的主要原因是___________。
(2)该反应的正逆反应速率可分别表示为，，其中、为速率常数。如图所示能够代表的曲线为___________(填“”“”“”或“”)；若该反应的化学平衡常数，那么发生该反应的温度___________(填“>”、“<”或“=”)。

(3)在下，将按物质的量之比为充入密闭容器，的平衡转化率为，此时平衡常数___________。
(4)实际合成反应时，也会有等生成。在恒压条件下的体积比为反应时，在催化剂作用下反应相同时间所测得的选择性和产率随温度的变化如图所示：

①合成最适宜的温度为___________
②在范围内随着温度的升高，的产率迅速升高的原因是___________。
Ⅱ．回收利用工业废气中的和，实验原理示意图如下。

(5)反应后装置b中溶液___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，装置b中的总反应的离子方程式为___________。