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甲醛是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物和致畸物质之一.我国规定:室内甲醛含量不得超过0.08mg•m-3.某研究性学习小组欲利用酸性KMnO4溶液测定空气中甲醛的含量,请你参与并协助他们
1人问答
问题描述:

甲醛是世界卫生组织(WHO)确认的致癌物和致畸物质之一.我国规定:室内甲醛含量不得超过0.08mg•m-3.某研究性学习小组欲利用酸性KMnO4溶液测定空气中甲醛的含量,请你参与并协助他们完成相关学习任务.

【测定原理】KMnO4(H+)溶液为强氧化剂,可氧化甲醛和草酸.

4MnO4-+5HCHO+H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O

2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

【测定装置】部分装置如图1所示

[测定步骤]

①用______量取5.00mL1.00×10-3mol•L-1KMnO4溶液于洗气瓶中,并滴入几滴稀H2SO4酸化.

②将1.00×10-3 mol•L-1的草酸标准溶液置于酸式滴定管中备用.

③打开______,关闭______(填“a”或“b”),用注射器抽取100mL新装修的房屋室内空气.关闭______,打开______(填“a”或“b”),再推动注射器,将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中,使其充分反应.再重复③操作4次.

④将洗气瓶中溶液转移到锥形瓶中(包括洗涤液),再用标准草酸溶液进行滴定,记录滴定所消耗的草酸溶液的体积.

⑤再重复实验2次,实验所消耗草酸溶液的体积平均值为12.38mL.

【交流讨论】

(1)计算该居室内空气中甲醛的浓度______mg•m-3,该居室的甲醛______(填是或否)超标.

(2)某同学用该方法测量空气中甲醛的含量时,所测得的数值比实际含量低,请你对其可能的原因(假设溶液配制、称量或量取及滴定实验均无错误)提出合理假设:______(至少答出2种可能性).

(3)实验结束后,该小组成员在相互交流的过程中一致认为:实验装置应加以改进.有同学提议:可将插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(图2),有利于提高实验的准确度,其理由是______.

娄全胜回答:
  [测定步骤]:①高锰酸钾溶液且具有强氧化性,可以腐蚀橡胶管,应用酸式滴定管量取,   故答案为:酸式滴定管;   ③先打开a、关闭b,用注射器提取室内空气,然后关闭a、打开b,将注射器中的气体压缩到酸性高锰酸钾溶液中,   故答案为:a、b;a、b;   交流讨论:(1)5.00mL1.00×10-3mol/L的高锰酸钾溶液中含有的高锰酸钾的物质的量为:0.005L×1.00×10-3mol/L=5×10-6mol,   氧化甲醛后剩余的高锰酸钾消耗的草酸物质的量为:1.00×10-3mol/L×0.01238L=1.238×10-5mol,   根据反应2MnO4-+5H2C2O4+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O,草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为:25
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