1 . H₂O₂是一种绿色试剂，在化学工业中用作生产过氧乙酸、亚氯酸钠等的原料，医药工业用作杀菌剂、消毒剂。某化学小组欲探究双氧水的性质做了如下实验：MnO₂是中学实验中的常用试剂。常用来作为H₂O₂分解实验的催化剂。
甲同学设计如下实验探究影响双氧水分解反应速率的外界因素。

实验	30%的双氧水/	温度/℃	MnO2/g	收集等体积的O2所用时间/s
①	20ml	25	0	a
②	20ml	25	1	b
③	20ml	50	0	c

(1)写出相关反应方程式___________。
(2)若且实验②反应后MnO₂的质量和化学性质不变，则实验结论是_________________。
(3)设计实验①和③的目的是___________________。

2 . 杭州亚运会主火炬燃料“零碳甲醇”是一种利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产的绿色燃料。两者在适宜的过渡金属及其氧化物催化下发生反应：   。
(1)已知：   ，   。
①则_______(用含和的代数式表示)。
②实验测得(记作)与温度(T)的关系如图所示，则该反应_____0(填“>”“<”或“=”)。

(2)从焦炉气中提取氢气，需净化原料气，尤其要脱除其中的含硫杂质。除了从环保角度考虑外，其主要目的是_______。
(3)寻找合适、高效的催化剂氧化除去含硫杂质燃烧产生的是常见的化学处理方法，一种钥催化剂参与催化氧化反应的能量变化如图所示，与反应生成和的热化学方程式为___________。

(4)研究合成甲醇的催化剂时，在其他条件不变仅改变催化剂种类的情况下，对反应器出口产品进行成分分析，结果如图所示。在以上催化剂中，该反应选择的最佳催化剂为_______。

(5)在研究该反应历程时发现：反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，我国学者利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)：

①写出有水参与时的化学方程式_________。
②资料显示：水也可以使催化剂活化点位减少。结合资料和图以及学过的知识，推测在反应气中添加水蒸气对甲醇产率的影响并说明产生这种影响的原因(任答两点)___________。

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 . 图1是哈伯法的流程图，图2是反应历程。

(1)步骤③采用的催化剂是______，使用催化剂后______(填“增大”、“减小”或“不变”)；步骤③中选择500℃的主要原因______，步骤①的目的是______。
(2)图1中为提高原料转化率而采收的措施是______。

A．①②③

B．②④⑤

C．①③⑤

D．②③④

(3)500℃、时，将和置于一容积为的密闭容器中发生反应。反应过程中、和物质的量变化如图所示，回答下列问题：

①反应开始到第，的平均反应速率为______。
②反应进行到至时改变的条件可能是______。
A．增大容器体积       B．升温       C．使用了催化剂       D．加入了
③在改变条件后，平衡______(填“正”或“逆”)向移动，达到新平衡后的体积分数比原平衡______(填“大”或“小”)。

5 . 某实验小组探究外界条件对化学反应速率的影响，进行了以下实验。
Ⅰ．探究温度、浓度对硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的影响
(1)写出Na₂S₂O₃与H₂SO₄反应的离子方程式________；
(2)该小组同学设计了如下表所示系列实验：

实验序号	反应温度/℃	Na2S2O3溶液		H2SO4稀溶液		H2O
		V/mL	c/(mol/L)	V/mL	c/(mol/L)	V/mL
①	20	10.0	0.10	10.0	0.50	0
②	t1	V1	0.10	V2	0.50	V3
③	t2	V4	0.10	V5	0.50	V6

实验①和②探究温度对该反应速率的影响，则实验②中，t₁=___________(填“20℃”或“60℃”)、V₂=___________mL。若V₅=6.0，实验①和③的实验目的是_______。
Ⅱ．探究催化剂对H₂O₂分解速率的影响
(3)按下图进行定量实验研究。挤压注射器使FeCl₃溶液全部加入试管中，记录数据；用CuCl₂溶液代替FeCl₃溶液进行平行实验，比较催化剂对反应速率的影响。该实验需测定的实验数据是________。

(4)用上图中的装置，探究MnO₂催化H₂O₂分解的最佳条件。此时注射器中应加入的试剂是___________。挤压注射器使液体全部加入试管中开始至不再有气体产生，记录反应时间。反应物用量和反应时间如下表：

H2O2 时间	0.1g	0.3g	0.8g
10mL1.5%	223s	67s	56s
10mL3.0%	308s	109s	98s
10mL4.5%	395s	149s	116s

分析表中数据，从实验效果和“绿色化学”的角度考虑，H₂O₂的浓度一定时，加入___________g的MnO₂为较佳选择。

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)根据图1数据计算反应N₂(g)+ H₂(g)=NH₃(g)的ΔH=___________kJ•mol^-1。

(2)研究表明，合成氨反应在Fe催化剂上可能通过图2机理进行(*表示催化剂表面吸附位，N表示被吸附于催化剂表面的N₂)。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 ___________。

(3)在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如图所示。其中一种进料组成为=0.75、=0.25，另一种为=0.675、=0.225、x_Ar=0.10(物质i的摩尔分数：x_i=)。

①图中压强由小到大的顺序为 ___________，判断的依据是 ___________。
②进料组成中含有惰性气体Ar的图是 ___________。
③图3中，当 p₂=20MPa、=0.20时，氮气的转化率α=___________。该温度时，反应N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)的平衡常数K_p=___________(MPa)^-2。

7 . Ⅰ.作为绿色氧化剂和消毒剂，H₂O₂在工业生产及日常生活中应用广泛。已知：2H₂O₂(aq)=2H₂O(l)+O₂(g)。回答下列问题：
(1)实验表明，在54℃下恒温储存两周，H₂O₂的浓度仍然保持为原来的99%，这说明H₂O₂分解反应的活化能比较___________(填“高”或“低”)。
Ⅱ.某探究小组通过测定H₂O₂分解过程中生成氧气的量来研究影响H₂O₂分解反应速率的因素，已知实验温度为343K和283K，每次实验使用3 mL 30% H₂O₂溶液。
(2)请完成以下实验设计表：

编号	实验目的	温度/K	催化剂(MnO2)的质量/g
01	为以下实验作参照	343	0
02	探究___________对该反应速率的影响	283	0
03	探究___________对该反应速率的影响	343	3

(3)实验后整理数据，得出H₂O₂的浓度随时间变化的关系如下图所示。

①曲线c表示实验___________(填“01”“02”或“03”)中H₂O₂的浓度变化。
②由该实验得出的结论是：___________。
Ⅲ.H₂O₂不稳定、易分解，Fe³⁺、Cu²⁺等对其分解起催化作用，为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，某化学研究小组同学设计了如图甲的实验装置。  

(4)有同学提出将0.1mol·L^-1 FeCl₃改为___________mol·L^-1 Fe₂(SO₄)₃更为合理，其理由是___________。

8 . 我国在汽车尾气和燃煤尾气的净化方面取得了一定成效。汽车尾气净化的主要原理为。在密闭容器中发生该反应时，随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。

(1)温度下，内的平均反应速率___________。
(2)当固体催化剂的质量一定时，将催化剂磨成粉末，则反应速率___________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，转化率___________。
(3)若在绝热、恒容的密闭体系中充入一定量的和气体进行该反应，下列示意图正确且能说明反应在进行到时刻达到平衡状态的是___________(填序号)。
a．　b．　c．　d．

9 . 在“碳达峰、碳中和”的目标引领下，对减少二氧化碳排放的相关技术研究正成为世界各国的前沿发展方向。
(1)利用干重整反应可以对天然气资源综合利用，缓解温室效应对环境的影响。该反应一般认为通过如下步骤来实现：
反应①：   反应②：
上述反应中为吸附活性炭，反应历程的能量变化如图1所示：

①反应①是_______(填“慢反应”或“快反应”)，干重整反应的热化学方程式为_______。(选取图中表示反应热)。
②在恒压条件下，等物质的量的和发生干重整反应时，各物质的平衡转化率随温度变化如图2所示。已知在干重整中还发生了副反应：，则表示平衡转化率的是曲线_______(填“A”或“B”)，判断的依据是_______。

③在恒压p、条件下，在密闭容器中充入等物质的量的和若图2中曲线A对应物质的平衡转化率为40%，曲线B对应物质的平衡转化率为20%，则以上反应平衡体系中_______。则干重整反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度表示，分压=总压×物质的量分数，列出计算式，无需化简)。
(2)二氧化碳电还原反应提供了一种生产乙醇的方法，已知反应过程中在三种不同催化剂表面()的某个基元反应的能量变化如图所示(表示始态，表示过渡态，表示终态，*表示催化剂活性中心原子)。

铜表面涂覆一层氮掺杂的碳可以提高乙醇的选择性，其原因可能是_______。

10 . Ⅰ.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如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题：

(1)定性分析：如图甲可通过观察_______的快慢，定性比较得出结论。有同学提出将改为_______，更为合理，其理由是_______。
(2)定量分析。如图乙所示，实验时均以生成气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_______。
(3)查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是：和_______。
Ⅱ.乙同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时，设计了如下系列实验：

实验序号	反应温度/	浓度		稀硫酸
①	20	10.0	0.10	10.0	0.50	0
②	40		0.10		0.50
③	20		0.10	4.0	0.50

(4)该实验①、②可探究_______对反应速率的影响；该实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响，因此_______。