18.甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一.我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛含量不得超過0.08 mg·m-3.某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定空氣中甲醛的含量.請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù). [測定原理]: KMnO4(H+)溶液為強氧化劑.可氧化甲醛和草酸 4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O [測定裝置]:部分裝置如下圖所示 [測定步驟]: (1)用 量取5.00 mL 1.00×10-3 mol·L-1 KMnO4溶液于洗氣瓶中.并滴入幾滴稀H2SO4.加水20 mL稀釋備用. (2)將1.00×10-3 mol·L-1的草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液置于酸式滴定管中備用, (3)打開a,關(guān)閉b, 用注射器抽取100 mL新裝修的房屋室內(nèi)空氣.關(guān)閉 .打開 .再推動注射器.將氣體全部推入酸性高錳酸鉀溶液中.使其充分反應(yīng).再重復(fù)4次, (4)將洗氣瓶中溶液轉(zhuǎn)移到錐形瓶中.再用標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液進(jìn)行滴定.記錄滴定所消耗的草酸溶液的體積, (5)再重復(fù)實驗2次.(每次所取的高錳酸鉀溶液均為5.00 mL).3次實驗所消耗草酸溶液的體積平均值為12.38 mL. [交流討論]: (1)計算該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度為 mg ·m-3.該居室的甲醛 超標(biāo), (2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時.所測得的數(shù)值比實際含量低.請你對其可能的原因(假設(shè)稱量或量取.溶液配制及滴定實驗均無錯誤)提出合理假設(shè): . . , (3)實驗結(jié)束后.該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為: ①實驗原理可以簡化 實驗中無需用草酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定.可多次直接抽取室內(nèi)空氣.再壓送到洗氣瓶中.直至 , ②實驗裝置應(yīng)加以改進(jìn) 可將插入KMnO4溶液的導(dǎo)管下端改成具有多孔的球泡.有利于提高實 驗的準(zhǔn)確度.其理由是 . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一。我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛含量不得超過0.08 mg?m-3。某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定空氣中甲醛的含量,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。

【測定原理】: KMnO4(H+)溶液為強氧化劑,可氧化甲醛和草酸

4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O

2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

【測定裝置】:部分裝置如下圖所示

【測定步驟】:

(1)用   量取5.00 mL 1.00×10-3 mol?L-1 KMnO4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H2SO4,加水20 mL稀釋備用。

(2)將1.00×10-3 mol?L-1的草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液置于酸式滴定管中備用;

(3)打開a,關(guān)閉b, 用注射器抽取100 mL新裝修的房屋室內(nèi)空氣。關(guān)閉   ,打開   (填“a”或“b”),再推動注射器,將氣體全部推入酸性高錳酸鉀溶液中,使其充分反應(yīng)。再重復(fù)4次;

(4)將洗氣瓶中溶液轉(zhuǎn)移到錐形瓶中(包括洗滌液),再用標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液進(jìn)行滴定,記錄滴定所消耗的草酸溶液的體積;

(5)再重復(fù)實驗2次,(每次所取的高錳酸鉀溶液均為5.00 mL)。3次實驗所消耗草酸溶液的體積平均值為12.38 mL。

【交流討論】:

(1)計算該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度為  mg ?m-3,該居室的甲醛  (填“是”或“否”)超標(biāo);

(2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時,所測得的數(shù)值比實際含量低,請你對其可能的原因(假設(shè)稱量或量取、溶液配制及滴定實驗均無錯誤)提出合理假設(shè):              、

                               ! (至少答出2種可能性);

(3)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為:

①實驗原理可以簡化

實驗中無需用草酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定,可多次直接抽取室內(nèi)空氣,再壓送到洗氣瓶中,直至

                             ;

②實驗裝置應(yīng)加以改進(jìn)

可將插入KMnO4溶液的導(dǎo)管下端改成具有多孔的球泡(右圖),有利于提高實驗的準(zhǔn)確度,其理由是                       。

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甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一.我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛含量不得超過0.08mg?m-3.某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定空氣中甲醛的含量,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
【測定原理】KMnO4(H+)溶液為強氧化劑,可氧化甲醛和草酸.
4MnO4-+5HCHO+H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
【測定裝置】部分裝置如圖1所示

[測定步驟]
①用
酸式滴定管
酸式滴定管
量取5.00mL1.00×10-3mol?L-1KMnO4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H2SO4酸化.
②將1.00×10-3 mol?L-1的草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液置于酸式滴定管中備用.
③打開
a
a
,關(guān)閉
b
b
(填“a”或“b”),用注射器抽取100mL新裝修的房屋室內(nèi)空氣.關(guān)閉
a
a
,打開
b
b
(填“a”或“b”),再推動注射器,將氣體全部推入酸性高錳酸鉀溶液中,使其充分反應(yīng).再重復(fù)③操作4次.
④將洗氣瓶中溶液轉(zhuǎn)移到錐形瓶中(包括洗滌液),再用標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液進(jìn)行滴定,記錄滴定所消耗的草酸溶液的體積.
⑤再重復(fù)實驗2次,實驗所消耗草酸溶液的體積平均值為12.38mL.
【交流討論】
(1)計算該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度
18
18
mg?m-3,該居室的甲醛
(填是或否)超標(biāo).
(2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時,所測得的數(shù)值比實際含量低,請你對其可能的原因(假設(shè)溶液配制、稱量或量取及滴定實驗均無錯誤)提出合理假設(shè):
注射器壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO4溶液中太淺等
注射器壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO4溶液中太淺等
(至少答出2種可能性).
(3)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為:實驗裝置應(yīng)加以改進(jìn).有同學(xué)提議:可將插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(圖2),有利于提高實驗的準(zhǔn)確度,其理由是
增大空氣與高錳酸鉀溶液的接觸面積,使空氣中的甲醛反應(yīng)充分
增大空氣與高錳酸鉀溶液的接觸面積,使空氣中的甲醛反應(yīng)充分

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甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一.我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛含量不得超過0.08mg?m-3.某中學(xué)一研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定某新裝修房間空氣中甲醛的含量.

(1)實驗步驟如下(請?zhí)顚懣瞻祝?br />①用
酸式滴定管
酸式滴定管
量取4.00mL 0.01mol?L-1KMnO4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H2SO4,加水稀釋至20mL備用.
②將1.00×10-3mol?L-1草酸(H2C2O4)標(biāo)準(zhǔn)溶液置于酸式滴淀管中備用.
③裝好實驗裝置(如圖所示,圖中X為一容積為5L的橡皮儲氣裝置),打開
a
a
,關(guān)閉
b
b
(填“a”或“b”),用橡皮囊吸取新裝修的房屋內(nèi)空氣,然后關(guān)閉
a
a
,打開
b
b
(填“a”或“b”),再慢慢壓縮皮囊,將其中氣體全部壓入酸性高錳酸鉀溶液中,使其充分反應(yīng).其重復(fù)50次.
④取洗氣瓶中溶液5mL到錐形瓶中,用標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液進(jìn)行滴定,并記錄滴定所消耗的草酸溶液的體積.再重復(fù)實驗2次(每次所用的高錳酸鉀溶液均為5.00mL).
⑤計算3次實驗消耗草酸溶液的平均體積,填入下表中.
滴定
次數(shù)
量取KMnO4溶液的體積(mL) 標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液的體積 平均值
(mL)
滴定前刻度 滴定后刻度 實際體積(mL)
第一次 5.00 0.00 19.60
第二次 5.00 0.20 19.60
第三次 5.00 0.06 18.06
(2)該滴定是否需另加指示劑
不需要
不需要
,原因是
KMnO4溶液為紫紅色,滴定到終點時顏色由紫紅色變?yōu)闊o色可指示滴定
KMnO4溶液為紫紅色,滴定到終點時顏色由紫紅色變?yōu)闊o色可指示滴定
;
(3)通過計算判斷該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度是否達(dá)標(biāo),簡要寫出計算過程.用到的化學(xué)方程式有:4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+6H2O;2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(4)某同學(xué)用該方法測量的空氣中甲醛含量的數(shù)值比小組的平均值低許多,請你對其可能的原因(假設(shè)溶液配制、稱量或量或量取及滴定實驗均無錯誤)提出合理假設(shè)(至少答出2種可能性)
未把橡皮囊中氣體完全壓出
未把橡皮囊中氣體完全壓出
,
壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO4溶液中太淺、同一地點取樣次數(shù)太多等
壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO4溶液中太淺、同一地點取樣次數(shù)太多等
;
(5)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為實驗裝置應(yīng)加以改進(jìn).例如可將插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(如圖),有利于提高實驗的準(zhǔn)確度,其理由是
可增大氣體與溶液的接觸面積,使空氣中的HCHO被充分吸收
可增大氣體與溶液的接觸面積,使空氣中的HCHO被充分吸收

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甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一。我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛(HCHO)含量不得超過0.08mg·m-3。某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定空氣中甲醛的含量,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。

原理:KMnO4 ( H)溶液為強氧化劑,可氧化甲醛。

離子方程式是:4MnO4+5HCHO+H=4Mn2+5CO2↑+11H2O 部分裝置如下圖所示

 

步驟:(1)配制1.000×10-4mol/L的KMnO4溶液:第一步:用分析天平稱取KMnO4固體1.5800g,配成0.01mol/LKMnO4溶液,除了天平、藥匙外,需要的玻璃儀器是:        、       、

        、        。第二步:用移液管量取上述已配制的溶液    mL,再用上述用到的儀器配制1.000×10-4mol/L的KMnO4溶液。

(2)測定濃度

①用移液管量取8.00mL 1.000×10-4mol·L-1KMnO4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H2SO4,加水20mL稀釋備用。

②打開       ,關(guān)閉          (填“a”或“b”),用注射器抽取100mL新裝修的房屋室內(nèi)空氣。關(guān)閉      ,打開      (填“a”或“b”),再推動注射器,將氣體全部推入酸性高錳酸鉀溶液中,使其充分反應(yīng)。重復(fù)到第5次注射器推至一半時KMnO4溶液剛好褪色(MnO4→Mn2+)。

討論:

(1)計算該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度       mg·m-3,該居室的甲醛          (填是或否)超標(biāo)。

(2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時,所測得的數(shù)值比實際含量低,探究其可能的原因(假設(shè)溶液配制無錯誤)                                       。

(3)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為:實驗裝置應(yīng)加以改進(jìn):有同學(xué)提議,可將插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(右圖),有利于提高實驗的準(zhǔn)確度,其理由是                                    。

 

 

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甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一。我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛(HCHO)含量不得超過0.08mg·m-3。某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO4溶液測定空氣中甲醛的含量,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。

原理:KMnO4 ( H)溶液為強氧化劑,可氧化甲醛。

離子方程式是:4MnO4+5HCHO+H=4Mn2+5CO2↑+11H2O 部分裝置如下圖所示

 

步驟:(1)配制1.000×10-4mol/L的KMnO4溶液:第一步:用分析天平稱取KMnO4固體1.5800g,配成0.01mol/LKMnO4溶液,除了天平、藥匙外,需要的玻璃儀器是:        、       、

        、        。第二步:用移液管量取上述已配制的溶液    mL,再用上述用到的儀器配制1.000×10-4mol/L的KMnO4溶液。

(2)測定濃度

①用移液管量取8.00mL 1.000×10-4mol·L-1 KMnO4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H2SO4,加水20mL稀釋備用。

②打開       ,關(guān)閉          (填“a”或“b”),用注射器抽取100mL新裝修的房屋室內(nèi)空氣。關(guān)閉      ,打開       (填“a”或“b”),再推動注射器,將氣體全部推入酸性高錳酸鉀溶液中,使其充分反應(yīng)。重復(fù)到第5次注射器推至一半時KMnO4溶液剛好褪色(MnO4→Mn2+)。

討論:

(1)計算該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度       mg·m-3,該居室的甲醛           (填是或否)超標(biāo)。

(2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時,所測得的數(shù)值比實際含量低,探究其可能的原因(假設(shè)溶液配制無錯誤)                                        。

(3)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為:實驗裝置應(yīng)加以改進(jìn):有同學(xué)提議,可將插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(右圖),有利于提高實驗的準(zhǔn)確度,其理由是                                    

 

 

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