1 . 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。

2 . 控制变量思想在探究实验中有重要应用，下列实验对影响化学反应速率的因素进行探究。
Ⅰ．催化剂对速率的影响
探究Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果：在两支试管中各加入2mL5%的H₂O₂溶液，再向其中分别滴入1mL浓度均为0.1mol/L的FeCl₃溶液和CuSO₄溶液。(已知：Na⁺对H₂O₂分解反应无影响)
(1)分解的化学方程式是___________。
(2)有同学建议将改为溶液，理由是___________；还有同学认为即使改用了溶液，仍不严谨，建议补做对比实验：向的溶液中滴入的试剂及其用量是___________。
Ⅱ．浓度对速率的影响
实验方案：混合试剂1和试剂2，记录溶液褪色所需的时间。

	实验1	实验2
试剂1	的溶液	的溶液
试剂2	的溶液	的溶液

(3)①已知上述反应的原理为：，则实验1、2所加溶液均要过量的原因为___________。
②实验1中时溶液袯色，用草酸表示的反应速率___________，联系实验1、2，预期结论是___________。
(4)研究发现KMnO₄溶液的酸化程度对反应的速率也有较大影响，用不同浓度的硫酸进行酸化，其余条件均相同时，测得反应溶液的透光率(溶液颜色越浅，透光率越高)随时间变化如下图所示，由此得出的结论是___________。

4 . 氮氧化物污染指数是衡量空气质量的重要标准，氮氧化物的治理刻不容缓。回答下列问题：
(1)已知：① ΔH₁
② ΔH₂
③ ΔH₃
则的ΔH=___________。
(2)SCR(选择性催化还原)脱硝法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应原理为   ΔH<0。其他条件相同，在甲、乙两种催化剂作用下，经过相同时间，NO转化率与温度的关系如下图。
   
①工业上选择催化剂___________(填“甲”或“乙”)。
②在催化剂甲作用下，图中M点NO的转化率___________(填“是”或“不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时，NO转化率降低的原因可能是___________。
(3)近年来，地下水中的氮污染已成为一个世界性的环境问题。在金属Pt、Cu和铱(Ir)的催化作用下，密闭容器中的H₂可高效转化酸性溶液中的NO，其工作原理如下图所示。
   
①导电基体Pt颗粒上NO发生的电极反应式为___________。
②在单原子铜、铂催化作用下，H₂转化NO为N₂的过程可描述为___________。

5 . 钴(₂₇Co)的常见化合价有+2、+3等，对应的化合物性质也各有差异。
(1)利用钴渣(主要含金属钴，还含有铜、铁等金属)可富集钴，流程如下：

①“氧化除铁”的化学反应方程式为___________。
②S₂O的结构如图1所示，用“口”标识出S₂O中体现强氧化性的基团：___________。

(2)六氨合钴(化学式：[Co(NH₃)₆]Cl₂)溶液可用于脱除烟气中的NO，用活性炭作催化剂、水作还原剂可实现[Co(NH₃)₆]²⁺的再生，维持溶液脱除NO的能力，可能机理如图2所示。

已知：活性炭表面既有大量的酸性基团，又有大量的碱性基团。溶液的pH对活性炭表面所带电荷有影响。pH>6.5时带负电荷，pH越高，表面所带负电荷越多；pH<3.5时带正电荷，pH越低，表面所带正电荷越多。
①由步骤(ii)可知活性炭表面有大量的___________(填“酸性”"或“碱性”)基团。
②写出步骤(iii)的离子反应方程式：___________。
③一定温度下，pH对再生反应的影响如图3所示。pH过小或过大时，[Co(NH₃)₆]²⁺的转化率均比较小的原因是___________。

6 . CO₂、NO_x和SO₂等物质的转化和资源化利用是社会热点问题。
I．CO₂与CH₄经催化重整，制得合成气。发生反应：CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g)
(1)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：

化学键	C—H	C=O	H—H	CO中的化学键
键能/kJ·mol−1	413	745	436	1075

则该反应的ΔH=___________kJ·mol^-1 。
Ⅱ．SO₂和NO_x是主要大气污染物，利用如图装置可同时吸收SO₂和NO。

(2)①a是直流电源的___________极。
②已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，阴极的电极反应为___________。
③用离子方程式表示吸收NO的原理___________。
Ⅲ．使用固体催化剂可提高脱硫效率。气体在固体催化剂表面反应的机理是气体反应物分子吸附在催化剂表面，占据催化剂表面活性位点，生成一些活性高的微粒，从而降低反应活化能，提高反应速率，反应后气体产物分子及时脱附空出活性位点。
(3)活性炭催化脱除SO₂的机理如图所示(^＊代表吸附态)。

①写出“热再生”时活性炭与浓硫酸反应生成SO₂的化学方程式：___________。
②研究表明，温度在脱硫过程中是一个非常重要的因素，温度过高，脱硫效果会变差，原因可能是___________。
(4)V₂O₅/炭基材料是在活性炭上载有V₂O₅活性成分，构成更高活性的活性炭催化剂，更有利于SO₂转化为SO₃，最终实现脱硫。
①通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO₄的吸收峰，再通入O₂后VOSO₄吸收峰消失，该脱硫反应过程可描述为___________。
②控制一定气体流速和温度，考查烟气中O₂的存在对V₂O₅/炭基材料催化剂脱硫活性的影响，结果如图所示，当O₂浓度过高时，去除率下降，其原因可能是___________。

7 . 页岩气中含有CH₄、CO₂、H₂S等气体，是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源。页岩气的有效利用需要处理其中所含的CO₂和H₂S。
Ⅰ．CO₂的处理：
(1)CO₂和CH₄重整可制合成气(主要成分为CO、H₂)。
已知下列热化学反应方程式：C(s)+2H₂(g)=CH₄(g)；ΔH=-74.5kJ·mol^-1
CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)；ΔH=-40.0kJ·mol^-1
C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g)；ΔH=+132.0kJ·mol^-1
反应CO₂(g)+CH₄(g)=2CO(g)+2H₂(g)的ΔH=_______kJ·mol^-1。
(2)Ni催化CO₂加H₂形成CH₄，其历程如图1所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，反应相同时间，含碳产物中CH₄的百分含量及CO₂的转化率随温度的变化如图2所示。
   
①260℃时生成主要产物所发生反应的化学方程式为_______。
②温度高于320℃，CO₂的转化率下降的原因是_______。
Ⅱ．H₂S的处理：Fe₂O₃可用作脱除H₂S气体的脱硫剂。Fe₂O₃脱硫和Fe₂O₃再生的可能反应机理如图3所示。
   
(3)Fe₂O₃脱硫和Fe₂O₃再生过程可以描述为_______。
(4)再生时需控制通入O₂的浓度和温度。400℃条件下，氧气浓度较大时，会出现脱硫剂再生时质量增大，且所得再生脱硫剂脱硫效果差，原因是_______。

9 . Ⅰ.化学反应中伴随着能量的变化。
(1)下列变化中属于吸热反应的是________(填序号)。
①冰融化②碳与水蒸气制取水煤气(CO和H₂) ③苛性钠固体溶于水　④氯酸钾分解制氧气　⑤生石灰跟水反应生成熟石灰　⑥干冰升华       ⑦Ba(OH)₂∙8H₂O晶体和氯化铵晶体反应
Ⅱ.在2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH₂，一定条件下发生反应：，测得和CH₃OH(g)的物质的量变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。
   
(2)从反应开始至达到平衡，以CO表示的反应的平均反应速率v(CO)=________ mol·L^-1·min^-1。下列措施能增大反应速率的是________ (填字母)。
A．升高温度                                               B．降低压强
C．减小CH₃OH的浓度                 D．加入合适的催化剂
(3)下列描述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。

A．CO、H2和CH3OH三种物质的浓度相等

B．混合气体的密度不随时间的变化而变化

C．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化

D．单位时间内消耗2molH2的同时生成1molCH3OH

(4)已知断开1molCO(g)和2molH₂(g)中的化学键需要吸收的能量为1924kJ，则断开1mol CH₃OH(g)中的化学键所需要吸收___________kJ的能量。

10 . 化学反应过程伴随有热量的变化。
(1)下列反应中属于放热反应的有___________。
①燃烧木炭取暖     ②C与H₂O(g)反应制取水煤气   ③煅烧石灰石(主要成分是CaCO₃)制生石灰   ④氯化铵晶体和Ba(OH)₂·8H₂O混合搅拌     ⑤食物因氧化而腐败   ⑥盐酸与NaOH溶液反应   ⑦镁与稀硫酸溶液反应
(2)利用CH₄可制备乙烯及合成气(CO、H₂)。有关化学键键能(E)的数据如下表：

化学键	H-H	C=C	C-C	C-H
E(kJ/mol)	436	a	348	413

①已知2CH₄(g)=C₂H₄(g)+2H₂(g)，其中1mol C₂H₄中存在1mol C=C和4mol C-H键，已知每生成1 mol H₂反应吸收83.5 kJ热量，则a=___________。
②已知5SO₂(g)+2(aq)+2H₂O(l)=2Mn²⁺(aq)+5(aq)+4H⁺(aq)，每1 mol SO₂参加反应放出热量m kJ，那么当放出的热量为n kJ时，该反应转移的电子数为___________。(用含m、n的代数式表示，N_A为阿伏加德罗常数的值。)
(3)反应Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑的能量变化趋势如图所示：
   
①该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。
②若要使该反应的反应速率增大，下列措施可行的是___________(填字母)。
A．改铁片为铁粉             B．改稀硫酸为98%的浓硫酸             C．升高温度             D．使用催化剂
(4)若将上述反应设计成原电池，则化学反应速率会___________(填“变大”或“变小”)
铜为原电池某一极材料，则铜为：___________(填“正”或“负”)极，该极上发生的电极反应为：___________。
(5)关于氨气的催化氧化反应，先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达700 ℃以上。下列图示中，能够正确表示该反应过程中能量变化的是___________ (填序号)，说明断键吸收的能量___________ (填“大于”“小于”或“等于”)成键放出的能量。