Question

（2011?山西模擬）甲醛是重要的有機合成原料，大量用于生產(chǎn)樹脂、合成纖維、藥物、涂料等，也是世界衛(wèi)生組織（WHO）確認的致癌物和致畸物質(zhì)之一．據(jù)中國室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測工作委員會調(diào)查統(tǒng)計，中國新裝家庭甲醛超標60%以上．我國規(guī)定室內(nèi)空氣中甲醛含量不得超過0.08mg/m³．
（1）下列說法或做法不合理的是

a

．（填字母）
a．用甲醛溶液浸泡水產(chǎn)品以長時間保持水產(chǎn)品的“新鮮”
b．剛裝修的新房入住前房間內(nèi)保持一定溫度并注意通風
c．合成“吊白塊”的反應NaHSO₃+HCHO→NaO-CH₂-SO₃H是加成反應
d．福爾馬林可用于制作動物標本（或保存尸體）
（2）某研究性學習小組擬用甲醛法測定常見銨態(tài)氮肥的含氮量
〔資料：4NH₄⁺+6HCHO=（CH₂）₆N₄H⁺+3H⁺+6H₂O，所生成的H⁺和（CH₂）₆N₄H⁺可用NaOH標準溶液滴定，采用酚酞作指示劑〕．
用甲醛法測定含氮量，不適合的銨鹽是

a

．（填字母）
a．NH₄HCO₃  b．（NH₄）₂SO₄     c．NH₄Cl
（3）工業(yè)制甲醛的兩種方法如下（數(shù)據(jù)均為298.15K下測定）：
反應I：
CH₃OH（g）→HCHO（g）+H₂（g）△H₁=+92.09kJ/mol，K₁=3.92×10^-11
反應II：
CH₃OH（g）+

1

2

O₂（g）→HCHO（g）+H₂O（g）△H₂=-149.73kJ/mol，K₂=4.35×10²⁹
①綠色化學提倡化工生產(chǎn)應提高原子利用率．反應

I

（填“I”或“II”）制甲醛原子利用率更高．從反應的焓變和平衡常數(shù)K值看，反應

II

（填“I”或“II”）制甲醛更加有利．
②反應Ⅱ自發(fā)進行的條件是

C

（填字母）．
a．高溫b．低溫c．任何條件
③右上圖是甲醇制甲醛有關反應的lgK（平衡常數(shù)的對數(shù)值隨溫度T的變化．圖中曲線（1）表示的是反應

II

（填“I”或“II”）．
（4）某研究性學習小組測定居室中甲醛的含量的原理如下：
4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+11H₂O

打開a，關閉b，用注射器抽取室內(nèi)空氣；關閉a，打開b，再推動注射器，將氣體緩緩推入酸性KMnO₄溶液中，使其充分反應．當B裝置中

酸性KMnO₄溶液顏色突然褪去

時停止推氣．若總共取樣為50L空氣，則該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度

0.375

 mg/m³．

Answer 1

分析：（1）a、甲醛有毒；
b、從裝修材料中含有大量的甲醛、苯等有害物質(zhì)的角度分析；
c、根據(jù)加成反應的概念；
d、根據(jù)甲醛可破壞蛋白質(zhì)的結構性質(zhì)考慮判斷；
（2）根據(jù)HCO₃^-也可與NaOH標準溶液反應；
（3）①根據(jù)原子利用率表示目標產(chǎn)物的質(zhì)量與生成物總質(zhì)量之比來比較；根據(jù)平衡常數(shù)越大越有利于反應的進行；
②反應放熱，且熵值增大，根據(jù)△G=△H-T?△S判斷；
③根據(jù)溫度對平衡常數(shù)的影響；
（4）根據(jù)恰好反應進行完，酸性KMnO₄溶液顏色褪去；根據(jù)化學方程式4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+11H₂O求出HCHO的物質(zhì)的量，然后求出其體積，最后求出甲醛的濃度．

解答：解：（1）a、甲醛有毒，同時可以使蛋白質(zhì)變性，影響蛋白質(zhì)的質(zhì)量，故a錯誤．
b、裝修材料中含有大量的甲醛、苯等有害物質(zhì)，如不通風就直接入住會給人體帶來較大危害，故b正確；
c、HCHO中的中碳氧雙鍵與NaHSO₃發(fā)生加成反應，故C正確；
d、甲醛能能動物標本中的蛋白質(zhì)發(fā)生變性，破壞蛋白質(zhì)的結構，避免動物標本的腐爛，故d正確；
故選：a
（2）因HCO₃^-也可與NaOH標準溶液反應，消耗NaOH標準溶液，使得測定結果偏高，故選：a；
（3）①因原子利用率表示目標產(chǎn)物的質(zhì)量與生成物總質(zhì)量之比，反應I的原子利用率為

30

32

×100%=93.7%，反應II的原子利用率為

30

48

×100%=62.5%；平衡常數(shù)越大越有利于反應的進行；故答案為：I；II；  
②因反應放熱，△H＜0，熵值增大，△S＞0，所以△G=△H-T?△S一定小于0，反應自發(fā)，故選：c；
③因溫度升高，反應I向正向移動，平衡常數(shù)增大，反應II逆向移動，平衡常數(shù)減小，故答案為：II；
（4）恰好反應進行完，酸性KMnO₄溶液顏色褪去；
          4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+11H₂O
           4                      5
   5×10^{-3 _L}×1.00×10^-4mol/L       n
       n=6.25×10^-7mol
則HCHO的質(zhì)量為6.25×10^-7mol×30g/mol=1.5×10^-5g=1.875×10^-2mg，空氣的體積為50L=0.05m³，室內(nèi)空氣中甲醛的濃度

1.875×10-2mg

0.05m3

=0.375 mg/m³，故答案為：酸性KMnO₄溶液顏色突然褪去；0.375．

點評：本題主要考查了甲醛的性質(zhì)、制備，同時考查了實驗，難度不大，知識點較多，有一定的難度．