Question

 

甲醛是世界衛生組織確認的致癌致畸物質之一。我國規定：室內甲醛含量不得超過8×10^-5mg/L。某研究性學習小組利用酸性KMnO₄溶液測定居室內空氣中甲醛的含量。

【實驗原理】

KMnO₄ ( H^＋)溶液為強氧化劑，可氧化甲醛，反應方程式為：

4MnO₄^―＋5HCHO＋12H^＋ = 4Mn^2＋＋5CO₂＋11H₂O

【實驗裝置】

 

 

 

 

 

【實驗步驟】

⑴先準確量取5.00mL 1.00×10^－3mol·L^－1KMnO₄溶液于洗氣瓶中，并滴入幾滴稀H₂SO₄，加水20mL稀釋備用。

⑵先打開  ▲  ，關閉  ▲  （填“a”或“b”），每次用注射器抽取100mL某新裝修的房屋室內空氣。后關閉  ▲  ，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，如此反復多次直至任務完成。

【交流討論】

⑴某同學用該方法測量空氣中甲醛的含量時，所測得的數值比實際含量低，你認為其可能的原因是（假設溶液配制、量取過程均無錯誤）： 

①    ▲            ；②    ▲            。

（至少答出2種可能性）

⑵實驗結束后，該小組成員在相互交流的過程中認為：

①實驗裝置應加以改進。

有同學提議：可將插入KMnO₄溶液的管子下端改成具有多孔的球泡

（如右圖），有利于提高實驗的準確度，其理由是____ ▲     。

②實驗原理可以改進。

實驗中直接抽取室內空氣再壓送到洗氣瓶中至KMnO₄溶液剛好褪色，抽氣次數太多，太麻煩。有同學提議：通過測定洗氣瓶中KMnO₄的剩余量，可大大減少抽氣的次數，也可達到實驗目的，你認為是否可行：   ▲   。（填“是”或“否”）

⑶若該研究性學習小組的同學共抽氣500次并壓送到洗氣瓶中使KMnO₄溶液的紅色剛好褪去，則該居室內空氣中甲醛的濃度為：     ▲    mg/L。

你認為該居室內空氣中甲醛含量是否超過我國規定：  ▲   。（填“是”或“否”）

班級__________姓名__________序號__________成績__________

 

 

Answer 1

【答案】

 【實驗步驟】⑵ a，b（1分），b，a（1分） 

【交流討論】

⑴注射器壓送氣體速度過快、裝置氣密性較差、導氣管伸入KMnO₄溶液中太淺、同一地點取樣次數太多（答出以上兩點即可，每點1分，共2分、其它合理答案也給分）

⑵①可增大氣體與溶液的接觸面積，使空氣中的HCHO被充分吸收（2分）

②是（1分）

⑶3.75×10^－3mg/L （2分）是（1分）