题目内容
【题目】根据反应KMnO4＋FeSO4＋H2SO4→MnSO4＋Fe2(SO4)3＋K2SO4＋H2O（未配平）设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L－1，溶液的体积均为200 mL，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。下列说法不正确的是( )
A. 石墨b是原电池的负极，发生氧化反应
B. 甲烧杯中的电极反应式：MnO4-＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O
C. 电池工作时，盐桥中的阴阳离子分别向乙甲烧杯中移动，保持溶液中的电荷平衡
D. 忽略溶液体积变化，Fe2(SO4)3浓度变为1.5 mol/L，则反应中转移的电子为0.1 mol
【答案】D
【解析】A、根据所给反应方程式，Fe2＋的化合价升高，依据原电池工作原理，因此石墨b为负极，发生氧化反应，故A说法正确；B、石墨a为正极，发生还原反应，电极反应式为MnO4－＋5e－＋8H＋=Mn2＋＋4H2O，故B说法正确；C、盐桥的作用是形成闭合回路，同时保持溶液中电荷平衡，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，即K＋向甲烧杯移动，SO42－向乙烧杯移动，故C说法正确；D、生成Fe3＋的物质的量为(200×10－3×1.5×2－200×10－3×1×2)mol=0.2mol，负极反应式为Fe2＋=2e－=Fe3＋，因此电路中转移电子物质的量0.2mol，故D说法错误。
【题目】科学家正在研究温室气体CH4和CO2的转化和利用。请回答下列问题：
（1）处于一定空间运动状态的电子在原子核外出现的概率密度分布可用____________形象化描述。在基态14C原子中，核外存在___________对自旋相反的电子。
（2）CH4和CO2所含的三种元素电负性从小到大的顺序为__________________________。
（3）一定条件下，CH4和CO2都能与H2O形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体，其相关参数见下表。CH4与H2O形成的水合物俗称“可燃冰”。
参数 分子 | 分子直径/nm | 分子与H2O的结合能E/kJ·mol－1 |
CH4 | 0.436 | 16.40 |
CO2 | 0.512 | 29.91 |
①下列关于CH4和CO2的说法正确的是________(填序号)。
a．CO2分子中含有2个σ键和2个π键
b．CH4分子中含有极性共价键，是极性分子
c．因为碳氢键键能小于碳氧键，所以CH4熔点低于CO2
d．CH4和CO2分子中碳原子的杂化类型分别是sp3和sp
②为开采深海海底的“可燃冰”，有科学家提出用CO2置换CH4的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0. 586 nm，根据上述图表所提供的数据分析，提出该设想的依据是______________________________________。
【题目】硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O) 俗名“大苏打”。易溶于水，难溶于乙醇，沸点为100℃，酸性或加热条件下易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如图：
回答下列问题：
（1）装置A可用于观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择_____________(填序号)。若装置堵塞使气流不畅，则A中的现象为_______________________________。
a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液
（2）尾气处理可以选择以下装置中的________(填序号)。
（3）反应过程中若pH值小于7则会降低产率，请用离子方程式解释原因：_________________________。
（4）请写出装置C中发生反应的化学方程式：_________________________。
（5）反应结束后，取C中混合物趁热过滤，取滤液于蒸发皿中， ______________，抽滤，洗涤，低温下干燥得产品。洗涤时要尽量减少产品的损失，其具体操作是_________________________。
（6）为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取4g 的产品配制成250mL 硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入20mL 0.0lmol·L-1KIO3溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配的Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O32-=2I-+ S4O62-，实验数据如下表：
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
Na2S2O3溶液体积(mL) | 19.98 | 20.02 | 21.2 |
当滴入最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液___________，且半分钟内不变化，则达到终点。计算该产品的纯度是____________________________。
