Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組根據(jù)高中知識(shí)設(shè)計(jì)如下測定室內(nèi)甲醛含量的裝置(夾持及尾氣處理等裝置已略)。

Ⅰ．配制銀氨溶液

（1）關(guān)閉K2和K3，打開K1和分液漏斗活塞，將飽和食鹽水滴入到圓底燒瓶中，當(dāng)觀察到三頸燒瓶中最初生成的白色沉淀恰好完全溶解時(shí)，關(guān)閉K1和分液漏斗活塞。請(qǐng)寫出三頸燒瓶中生成銀氨溶液的化學(xué)方程式________________________。

II．測定室內(nèi)空氣中甲醛含量

（2）裝置中毛細(xì)管的作用是________________________________________________。

（3）用熱水浴加熱三頸燒瓶，打開K3，將滑動(dòng)隔板由最左端抽到最右端，吸入1L室內(nèi)空氣，關(guān)閉K3，后續(xù)操作是_________________________________________。共計(jì)進(jìn)行上述操作十次。

（4）待甲醛充分被銀氨溶液氧化為碳酸鹽后，測得三頸瓶中共生成Ag 2.16mg。則空氣中甲醛的含量為___________mg·L－1（空氣中其它物質(zhì)不與銀氨溶液反應(yīng)）。

Answer 1

【答案】AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O或AgNO3＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4NO3、AgOH＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋2H2O 減小氣體通入速率，使空氣中甲醛氣體被完全吸收 打開K2，緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板，將氣體全部推出，再關(guān)閉K2 0.015或1.5×10—2

【解析】

（1）A中飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)制取氨氣，氨氣通入硝酸銀溶液中制備銀氨溶液，三頸燒瓶中生成銀氨溶液的化學(xué)方程式為AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O；

（2）裝置中毛細(xì)管的作用是減小氣體通入速率，使空氣中甲醛氣體被完全吸收；

（3）用熱水浴加熱三頸燒瓶，打開K3，將滑動(dòng)隔板由最左端抽到最右端，吸入1L室內(nèi)空氣，關(guān)閉K3，后續(xù)操作是打開K2，緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板，將氣體全部推出，再關(guān)閉K2；

（4）甲醛和銀氨溶液反應(yīng)生成銀和碳酸鹽，根據(jù)甲醛被氧化為碳酸鹽，氫氧化二氨合銀被還原為單質(zhì)銀，甲醛中碳元素化合價(jià)由0價(jià)→+4價(jià)，銀由+1價(jià)→0價(jià)，生成Ag 2.16mg，

根據(jù)電子守恒規(guī)律：設(shè)消耗甲醛的物質(zhì)的量為x，則4x==2×10-5mol，x=5×10-6mol，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)進(jìn)行了10次操作，所以測得1L空氣中甲醛的含量為5×10-7mol，即為5×10-7×30×103mg/L=0.015mg·L－1。

（1）A中飽和食鹽水和氮化鎂反應(yīng)制取氨氣，氨氣通入硝酸銀溶液中制備銀氨溶液，三頸燒瓶中生成銀氨溶液的化學(xué)方程式為AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O；

故答案為：AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O；

（2）裝置中毛細(xì)管的作用是減小氣體通入速率，使空氣中甲醛氣體被完全吸收，

故答案為：減小氣體通入速率，使空氣中甲醛氣體被完全吸收；

（3）用熱水浴加熱三頸燒瓶，打開K3，將滑動(dòng)隔板由最左端抽到最右端，吸入1L室內(nèi)空氣，關(guān)閉K3，后續(xù)操作是打開K2，緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板，將氣體全部推出，再關(guān)閉K2，

故答案為：打開K2，緩慢推動(dòng)滑動(dòng)隔板，將氣體全部推出，再關(guān)閉K2；

（4）甲醛和銀氨溶液反應(yīng)生成銀和碳酸鹽，根據(jù)甲醛被氧化為碳酸鹽，氫氧化二氨合銀被還原為單質(zhì)銀，甲醛中碳元素化合價(jià)由0價(jià)→+4價(jià)，銀由+1價(jià)→0價(jià)，生成Ag 2.16mg，

根據(jù)電子守恒規(guī)律：設(shè)消耗甲醛的物質(zhì)的量為x，則4x==2×10-5mol，x=5×10-6mol，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)進(jìn)行了10次操作，所以測得1L空氣中甲醛的含量為5×10-7mol，即為5×10-7×30×103mg/L=0.015mg·L－1。

故答案為：0.015。