Question

硫化氫(H₂S)是一種有毒的可燃性氣體，用H₂S、空氣和KOH溶液可以組成燃料電池，其總反應(yīng)式為2H₂S+3O₂+4KOH=2K₂SO₃+4H₂O。
（1）該電池工作時正極應(yīng)通入           。
（2）該電池的負極電極反應(yīng)式為：                                          。
（3）該電池工作時負極區(qū)溶液的pH        （填“升高”“不變”“降低”）
（4）有人提出K₂SO₃可被氧化為K₂SO₄，因此上述電極反應(yīng)式中的K₂SO₃應(yīng)為K₂SO₄，某學(xué)習(xí)小組欲將電池工作一段時間后的電解質(zhì)溶液取出檢驗，以確定電池工作時反應(yīng)的產(chǎn)物。實驗室有下列試劑供選用，請幫助該小組完成實驗方案設(shè)計。
0.01mol·L^－1KMnO₄酸性溶液，1mol·L^－1HNO₃，1mol·L^－1H₂SO₄，1mol·L^－1HCl，
0.1mol·L^－1Ba(OH)₂，0.1 mol·L^－1 BaCl₂。

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象及相關(guān)結(jié)論
①	取少量電解質(zhì)溶液于試管中，用pH試紙測其pH。	試紙呈深藍色，經(jīng)比對溶液的pH約為14，說明溶液中有殘余的KOH。
②	繼續(xù)加入          溶液，再加入            溶液，振蕩。	若有白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中含有K2SO4。 若無白色沉淀產(chǎn)生，則溶液中沒有K2SO4。
③	另取少量電解質(zhì)溶液于試管中，先加 1 mol·L－1的H2SO4酸化，再滴入2~3滴0.01 mol·L－1KMnO4酸性溶液，振蕩。	；                                                                        。

 
（5）若電池開始工作時每100mL電解質(zhì)溶液含KOH56g，取電池工作一段時間后的電解質(zhì)溶液20.00mL，加入BaCl₂溶液至沉淀完全，過濾洗滌沉淀，將沉沉在空氣中充分加熱至恒重，測得固體質(zhì)量為11.65g，計算電池工作一段時間后溶液中KOH的物質(zhì)的量濃度                        。  (結(jié)果保留四位有效數(shù)字，假設(shè)溶液體積保持不變，已知：M(KOH)=56，M(BaSO₄)=233，M(BaSO₃)=217)

Answer 1

（12分）（1）空氣(或氧氣) （1分）
（2）2H₂S+16OH^－—12e^－=2SO₃^2－+10H₂O 或H₂S+8OH^－—6e^－=SO₃^2－+5H₂O（3分）
（3）降低（1分）
（4）①足量1mol·L^－1 HCl （1分） 少量0.1 mol·L^－1 BaCl₂（1分）
②若KMnO₄溶液紫紅色褪去，則說明溶液中含有K₂SO₃，若KMnO₄溶液紫紅色不褪，則說明溶液不含K₂SO₃（2分）。
（5）5.000 mol·L^－1（3分）
【由于BaSO₃在空氣中加熱時轉(zhuǎn)化為BaSO₄，
n(BaSO₄)=11.65g/233g?mol^－1=0.05000mol，即n(K₂SO₄)+n(K₂SO₃)=0.05000mol
反應(yīng)后溶液中：
 (其它合理解法也給分)】

解析