29.(17分)某化学兴趣小组在学习“硫酸及其盐的某些性质与用途”中,进行如下实验探究:

[实验一]探究浓硫酸的氧化性

将浓H2SO4和铜粉分别放入右图所示的分液漏斗和圆底烧瓶中,加热装置甲(夹持和加热装置省略)。

(1)写出装置甲中发出反应的化学方程式:          

                            

(2)品红溶液的作用是                 

(3)装置丁中的试剂是                       

[实验二]探究硫酸亚铁固体是否变质

(4)请你帮助该化学兴趣小组完成如下实验方案:

实验操作
预期现象和结论
往一支试管中加入少量固体,加水溶解,再滴加几滴KSCN溶液
 
 

[实验三]用KHSO4制取H2O2并测其质量分数

查阅资料得知,工业上用电解饱和KHSO4溶液制取H2O2,制取过程如下图所示:

某同学用此法制取一定浓度的H2O2溶液,并进行下列实验测定H2O2的质量分数:

离子方程式2MnO+ 5H2O2 + 6H+ =2Mn2+ + 8H2O + 5O2

步骤①:取5.00 mLH2O2溶液(密度为1.00g·mL-1)置于锥形瓶中并加水稀释,再加稀硫酸酸化。

步骤②:用0.1000mol·L-1的KMnO4溶液滴定。

步骤③:用同样方法滴定三次,消耗KMnO4溶液的体积分别为20.00mL、19.98mL、20.02mL。

(5)电解饱和KHSO4溶液时,阴极的电极反应式为                 

(6)H2O2溶液中溶质的质量分数为        

27.(14分)科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究,目前合成氨工业的核心反应是:

N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3(g);=Q kJ·mol-1。反应过程中能量变化如图所示,请回答下列问题:

(1)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化:

E1       ,E2      。(填“增大”或“减小”)

(2)在5000C、2×107Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5 mol N2和1.5 mol H2,充分反应后,放出的热量     (填“大于”、“小于”或“等于”)46.2kJ。

(3)在恒温恒压下,欲提高合成氨反应中H2的转化率,下列措施可行的是    (填字母)

A. 向容器中按比例再充入原料气               B. 向容器中再充入一定量H2

C. 使用新型催化剂                         D. 分离出氨

(4)根据最析“人工固氮”的研究报道,在常温常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量的Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应:N2 (g) + 3H2O(l) 2NH3(g) + O2 (g); kJ·mol-1。进一步研究NH3生成量与温度的关系,在常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表:

T/K
298
313
323
NH3生成量/(10-6 mol)
4.8
5.9
6.0

①此合成反应中的a     (填“>”、“<”或“=”)0。

②若改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到NH3生成量随时间变化的曲线1、2、3(如图所示),则曲线1、2、3所对应的实验条件改变分别是:1.         ,2.          ,3.           

 0  42279  42287  42293  42297  42303  42305  42309  42315  42317  42323  42329  42333  42335  42339  42345  42347  42353  42357  42359  42363  42365  42369  42371  42373  42374  42375  42377  42378  42379  42381  42383  42387  42389  42393  42395  42399  42405  42407  42413  42417  42419  42423  42429  42435  42437  42443  42447  42449  42455  42459  42465  42473  447348 

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