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KMnO
4溶液測(cè)定空氣中甲醛的含量,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
【測(cè)定原理】KMnO
4(H
+)溶液為強(qiáng)氧化劑,可氧化甲醛和草酸.
4MnO
4-+5HCHO+H
+=4Mn
2++5CO
2↑+11H
2O
2MnO
4-+5H
2C
2O
4+6H
+=2Mn
2++10CO
2↑+8H
2O
【測(cè)定裝置】部分裝置如圖1所示
[測(cè)定步驟]
①用
酸式滴定管
酸式滴定管
量取5.00mL1.00×10
-3mol?L
-1KMnO
4溶液于洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H
2SO
4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(dòng)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(shí)驗(yàn)2次,實(shí)驗(yàn)所消耗草酸溶液的體積平均值為12.38mL.
【交流討論】
(1)計(jì)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
是
是
(填是或否)超標(biāo).
(2)某同學(xué)用該方法測(cè)量空氣中甲醛的含量時(shí),所測(cè)得的數(shù)值比實(shí)際含量低,請(qǐng)你對(duì)其可能的原因(假設(shè)溶液配制、稱量或量取及滴定實(shí)驗(yàn)均無錯(cuò)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(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認(rèn)為:實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)加以改進(jìn).有同學(xué)提議:可將插入KMnO
4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(圖2),有利于提高實(shí)驗(yàn)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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