二氧化硫是重要的工业原料,探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。
(1)工业上用黄铁矿(FeS2,其中S元素为-l价)在高温下和氧气反应制备SO2:4FeS2+11O2
8SO2+2Fe2O3,该反应中被氧化的元素是 (填元素符号)。当该反应转移2.75 mol电子时,生成的二氧化硫在标准状况下的体积为 L。
(2)实验室中用下列装置测定SO2催化氧化为SO3的转化率。(已知SO3熔点为16.8 ℃,假设气体进入装置时分别被完全吸收,且忽略空气中CO2的影响。)
①简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是 。
②实验过程中,需要通入氧气。试写出一个用如图所示装置制取氧气的化学方程式 。
③当停止通入SO2,熄灭酒精灯后,需要继续通一段时间的氧气,其目的是 。
④实验结束后,若装置D增加的质量为m g,装置E中产生白色沉淀的质量为n g,则此条件下二氧化硫的转化率是 (用含字母的代数式表示,不用化简)。
(3)某学习小组设计用如图装置验证二氧化硫的化学性质。
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为 。
②为验证二氧化硫的还原性,充分反应后,取试管b中的溶液分成三份,分别进行如下实验:
方案Ⅰ:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
方案Ⅱ:向第二份溶液加入品红溶液,红色褪去
方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,产生白色沉淀
上述方案中合理的是 (填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);试管b中发生反应的离子方程式为 。
③当通入二氧化硫至试管c中溶液显中性时,该溶液中c(Na+)= (用含硫微粒浓度的代数式表示)。
在Fe、S2—、SO2、H+、Na+、S、Fe2+等物质或粒子中：
（1）只能被氧化，不能被还原的是 ；
（2）只能被还原，不能被氧化的是 ；
（3）既能被氧化，又能被还原的是 。
在反应2F2+2H2O=4HF+O2中， 作还原剂， 元素被氧化；在反应Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑中， 作氧化剂， 元素被还原。若在两个反应中，电子转移的物质的量相等时，产生氢气和氧气的质量比为 。
已知化合物A、D、E、G焰色反应时，火焰均呈黄色，其中A可用作家庭食品添加剂，也可用以治疗胃酸过多。A~H各物质的变化关系如下图所示。
（1）写出各步反应的化学方程式
反应① 反应②
反应③ 反应④
反应⑤
（2）上述反应中属于氧化还原反应的有
氨的合成原理为：N2（g）+3H2（g）
2NH3（g）；△H= —92．4 KJ·mol—1。现在500℃、20 MPa时，将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应，反应过程中各物质的物质的量变化如图。
回答下列问题：
（1）10 min内以NH3表示的平均反应速率 ；
（2）在10 ~20 min内：NH3浓度变化的原因可能是 ；
| A．加了催化剂 | B．缩小容器体积 | C．降低温度 | D．增加NH3物质的量 |
（3）第1次平衡的时间范围为： ，第2次平衡的时间范围为： ，
第1次平衡：平衡常数K1 = （带数据的表达式），第2次平衡时NH3的体积分数 ；
（4）在反应进行至25 min时：
①曲线发生变化的原因：
②达第二次平衡时，新平衡的平衡常数K2 K1（填“大于”、“等于”、“小于”）；
（5）在25~40 min时，计算合成氨过程中的反应热△H= 。
（6）根据最新“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Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应：
N2（g） + 3H2O（1）
2NH3（g） + 
O2（g） ；△H =" a" kJ·mol—1
进一步研究NH3生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表：
| T/K |
303 |
313 |
323 |
| NH3生成量/（10-6mol） |
4．8 |
5．9 |
6．0 |
①此合成反应的a 0；ΔS 0，（填“＞”、“＜”或“＝”）
②已知：N2（g） + 3H2（g）2NH3（g） ΔH= －92 ．4kJ·mol—1
2H2（g） + O2（g） = 2H2O（l） = －571．6kJ·mol—1
则常温下氮气与水反应生成氨气与氧气的热化学方程式为：
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