Question

環(huán)境科學(xué)家的最新觀點(diǎn)是“室內(nèi)污染不比戶外污染輕”．我國(guó)第一部《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》于2003年3月1日起實(shí)施，其中規(guī)定室內(nèi)空氣中甲醛（HCHO）含量不得超過(guò)0.1mg/m³．甲醛的含量可根據(jù)下列反應(yīng)測(cè)定；
4KMnO₄+5HCHO+6H₂SO₄=2K₂SO₄+4MnSO₄+5CO₂+11H₂O
現(xiàn)取某裝修后的室內(nèi)空氣樣品500mL，用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.58×10^-8（0.000 001 58%）的高錳酸鉀溶液（其中加入適量的硫酸溶液）300g，與其中的甲醛恰好完全反應(yīng)．
（1）KMnO₄中Mn的化合價(jià)為

 

．
（2）高錳酸鉀溶液40g所含高錳酸鉀溶質(zhì)的質(zhì)量為多少？
（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，該居室內(nèi)空氣中甲醛的含量是否符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算,有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

分析：（1）根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零分析計(jì)算；
（2）根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量可計(jì)算參加反應(yīng)的甲醛的質(zhì)量；根據(jù)500mL空氣中所含甲醛的質(zhì)量，與規(guī)定室內(nèi)空氣中甲醛（HCHO）含量不得超過(guò)0.1mg/m³進(jìn)行對(duì)比，判斷室內(nèi)空氣中甲醛含量是否超標(biāo)．

解答：解：（1）設(shè)錳的化合價(jià)為x，+1+x+（-2）×4=0，解得：x=+7；
故答案為：+7；
（2）高錳酸鉀溶液40g所含高錳酸鉀溶質(zhì)的質(zhì)量為40g×1.58×10^-8=6.32×10^-7g；
答：高錳酸鉀溶液40g所含高錳酸鉀溶質(zhì)的質(zhì)量為6.32×10^-7g；
（3）設(shè)甲醛的質(zhì)量為x
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.58×10^-8的高錳酸鉀溶液300g中高錳酸鉀的質(zhì)量=300g×1.58×10^-8=4.74×10^-6g；
4KMnO₄+6H₂SO₄+5HCHO═2K₂SO₄+4MnSO₄+5CO₂+11H₂O
632            150
4.74×10^-6g      x

632

150

=

4.74×10-6g

x

解得：x=1.125×10^-6g=1.125×10^-3mg
500mL該空氣中甲醛的含量=

1.125×10-3mg

500ml

=2.25×10^-6mg/mL=2.25mg/m³＞0.1mg/m³；
所以該居室內(nèi)空氣中甲醛的含量不符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)．

點(diǎn)評(píng)：根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，計(jì)算室內(nèi)空氣中甲醛含量，并與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照，判斷室內(nèi)甲醛是否超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)．