(2010?深圳二模)γ-Fe2O3是一种重要的磁性材料,其部分生产工艺流程如图:
(1)已知:
①3α-Fe2O3(s)+H2(g)=2Fe3O4(s)+H2O(g);△H1
2Fe3O4(s)+
1
2
O2(g)=3γ-Fe2O3(s)
;△H2
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)
;△H3
④α-Fe2O3(s)=γ-Fe2O3(s);△H4
用△H1、△H2、△H3表示△H4,则△H4=
H2+△H2-△H3
3
H2+△H2-△H3
3

(2)若①建立了平衡,则该反应的平衡常数表达式为K=
c(H2O)
c(H2)
c(H2O)
c(H2)

(3)铁的化合物对许多反应都有催化作用,通过测量相同时间内生成O2的质量(m),可比较α-Fe2O3、γ-Fe2O3、MnO2对H2O2分解的催化效果,每次实验均取10mLH2O2溶液,以下是实验数据.
实验
编号
催化剂 反应时间和m(O2)/g
10s 20s 30s 40s 50s 60s
1 α-Fe2O3 0.055 0.215 0.290 0.310 0.320 0.320
2 γ-Fe2O3 0.053 0.220 0.291 0.310 0.320 0.320
3 MnO2 0.065 0.270 0.300 0.320 0.320 0.320
①实验开始时,称取了相同质量的三种催化剂(颗粒大小相同),此时还需控制的条件是
反应的温度、过氧化氢的浓度
反应的温度、过氧化氢的浓度

②分析表中数据,就三种催化剂的催化效果,你所得出的结论是:
MnO2 的催化效果最好,α-Fe2O3、γ-Fe2O3的催化效果相当
MnO2 的催化效果最好,α-Fe2O3、γ-Fe2O3的催化效果相当

③根据实验1中的数据,计算在10s~20s内,以c(H2O2)变化表示的反应速率v(H2O2),写出计算过程(忽略溶液体积变化).
0.100 mol?L-1?s -1
0.100 mol?L-1?s -1
(1)如图为常见仪器的部分结构(有的仪器被放大) 
A图中液面所示溶液的体积为
28.0
28.0
mL,用上述四种仪器中的某种测量一液体的体积,平视时读数为N mL,仰视时读数为M mL,若M>N,则所使用的仪器是
C
C
  (填字母标号);
(2)在化学分析中,常需用KMnO4标准溶液,由于KMnO4晶体在室温下不太稳定,因而很难直接配制准确物质的量浓度的KMnO4溶液.实验室一般先称取一定质量的KMnO4晶体,粗配成大致浓度的KMnO4溶液,再用性质稳定、相对分子质量较大的基准物质草酸钠[Mr(Na2C2O4)=134.0]对粗配的KMnO4溶液进行标定,测出所配制的KMnO4溶液的准确浓度,反应原理为:5C2O42-+2MnO4-+16H+→10CO2↑+2Mn2++8H2O.
以下是标定KMnO4溶液的实验步骤:
步骤一:先粗配浓度约为0.15mol?L-1的高锰酸钾溶液500mL
步骤二:准确称取Na2C2O4固体m g放入锥形瓶中,用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化,加热至70~80℃,用步骤一所配高锰酸钾溶液进行滴定.记录相关数据
步骤三:
重复步骤二(两到三次)
重复步骤二(两到三次)

步骤四:计算得高锰酸钾的物质的量浓度.试回答下列问题:
①该滴定实验
不需要
不需要
(“需要”或“不需要”)加指示剂;
②步骤二中滴定操作图示正确的是
A
A
(填编号);
③步骤二的滴定过程温度变化并不明显,但操作过程中发现前一阶段溶液褪色较慢,中间阶段褪色明显变快,最后阶段褪色又变慢.试根据影响化学反应速率的条件分析,溶液褪色明显变快的原因可能是
生成的Mn2+为催化剂,使反应速率变大
生成的Mn2+为催化剂,使反应速率变大
,最后又变慢的原因是
反应物浓度减小,所以速率变小
反应物浓度减小,所以速率变小

④请写出步骤三的操作内容
重复步骤二(两到三次)
重复步骤二(两到三次)

⑤若m的平均数值为1.340g,滴定的KMnO4溶液平均用量为25.00mL,则KMnO4溶液的浓度为
0.1600
0.1600
mol?L-1
为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:
【探究一】
(1)常温下,工业上用铁质容器盛放冷的浓硫酸,其原因是
铁钉表面被钝化
铁钉表面被钝化

(2)称取碳素钢6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+,应选用
d
d

a.KSCN溶液和氯水    b.铁粉和KSCN溶液     c.浓氨水   d.酸性KMnO4溶液
②乙同学取560mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4反应,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为
80%
80%

【探究二】
根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体,其中Q1气体在标准状况下密度为0.0893g?L-1.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略,假设有关气体完全反应).

(3)装置B中试剂的作用是
检验SO2是否除尽
检验SO2是否除尽

(4)分析Y气体中的Q2气体是如何生成的
C+2H2SO4
  △  
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4
  △  
.
 
CO2↑+2SO2↑+2H2O
(用化学方程式表示);
(5)为确认Q2的存在,需在装置中添加洗气瓶M于
C
C

a.A之前             b.A-B间             c.B-C间        d.C-D间
(6)如果气体Y中含有Q1,预计实验现象应是
D中固体由黑色变红色和E中固体由白色变蓝色
D中固体由黑色变红色和E中固体由白色变蓝色

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