Question

【題目】某校化學研究小組會試對校園附近空氣質(zhì)量進行測定請回答下列問題。

(1)甲組同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，對空氣中SO2、懸浮顆粒物含量進行測定。下列裝置連接的順序為(填序號 )________________。

注：氣體流速管是用來測量單位時間內(nèi)通過氣體的體積的裝置

①用上述裝置定量測定空氣中的SO2和可吸入顆粒的含量，除測定氣體流速(單位：cm3·min-1)外還需要測定____________、____________。

②已知：碘單質(zhì)微溶于水，KI可以增大碘在水中的溶解度。請你協(xié)助甲組同學完成100mL 5×10-4mo1 L-1碘溶液的配制：

第一步：用電子天平準確稱取1.27g碘單質(zhì)加入燒杯中，______________。

第二步：將第一步所得溶液和洗滌液全部轉(zhuǎn)入_____ mL的容量瓶中，加水定容，搖勻。

第三步：從第二步所得溶液中取出10.00mL溶液倒入100mL容量瓶中，加水稀釋至刻度線，搖勻。

(2)乙組同學擬用如圖簡易裝置測定空氣中的SO2含量：

①檢查該裝置的氣密性時，先在試管中裝入適量的水(保證玻璃管的下端浸沒在水中)。然后__________(填寫操作方法)時。將會看到_____________(填寫實驗現(xiàn)象)，則證明該裝置的氣密性良好。

②測定指定地點空氣中的SO2含量準確移取1.00mL 5×10-4mo1L-1碘溶液，注入如圖所示試管中。用適量的蒸餾水桸釋后，再加2~3滴淀粉溶液，配制成溶液A。甲、乙兩組同學分別使用如圖所示相同的實驗裝置和溶液A，在同一地點、同時推拉注射器的活塞，反復(fù)抽氣，直到溶液的藍色全部褪盡為止停止抽氣，記錄抽氣次數(shù)如下(假設(shè)每次抽氣500mL)。

分組	甲組	乙組
抽氣次數(shù)	110	145

我國環(huán)境空氣質(zhì)量標準對空氣質(zhì)量測定中SO2的最高濃度限值如下表：

最高濃度限值/mg·m-3
一級標準	二級標準	三級標準
0.15	0.50	0. 70

經(jīng)老師和同學們分析，判斷甲組測定結(jié)果更為準確，則該地點的空氣中SO2 的含量為_______mgm-3(保留2 位有效數(shù)字)，屬于________(填漢字)級標準；請你分析乙組實驗結(jié)果產(chǎn)生較大偏差的原因是(兩個小組所用裝置和藥品均無問題)______________。

Answer 1

【答案】BCA 溶液藍色恰好褪去所需的時間 懸浮顆粒物吸附器吸收前、吸收后的質(zhì)量 同時加入少量碘化鉀固體，加適量水攪拌使之完全溶解 1000 mL 向外輕輕拉動注射器的活塞 浸沒在水中的玻璃導(dǎo)管口有氣泡冒出 0.58 三 抽氣速度過快，二氧化硫沒有充分被吸收

【解析】

(1)①空氣中SO2、懸浮顆粒物含量，需要用懸浮顆粒吸附器來吸收懸浮顆粒物，然后再通入滴有淀粉的碘溶液中吸收二氧化硫，據(jù)此分析解答；②根據(jù)稱量的碘的質(zhì)量計算碘的物質(zhì)的量，再結(jié)合配制步驟分析解答；

(2)①氣密性的檢查必須要保證裝置形成一個密閉的體系和引起體系內(nèi)壓強變化，可以借助于注射器活塞的移動產(chǎn)生壓強差，通過現(xiàn)象判斷氣密性；②根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計算氣體的總體積，結(jié)合二氧化硫用碘溶液來吸收時發(fā)生的化學方程式為：SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4，計算二氧化硫的含量，再結(jié)合乙組數(shù)據(jù)分析造成誤差的可能原因。

(1)要測量可吸入顆粒的含量，可用懸浮顆粒吸附器來吸收，顆粒吸附器前后質(zhì)量之差即為懸浮顆粒物的質(zhì)量；測定SO2的含量，可以將氣體通過氣體流速管后首先除去懸浮顆粒物，再通入滴有淀粉的碘溶液中，溶液藍色恰好褪去所需的時間來測量，因此裝置連接的順序為BCA，故答案為：BCA；

①要測量可吸入顆粒的含量，可用懸浮顆粒吸附器來吸收，顆粒吸附器前后質(zhì)量之差即為懸浮顆粒物的質(zhì)量；測定SO2的含量，除測定氣體流速(單位：cm3min-1)外，還需要測定溶液藍色恰好褪去所需的時間，故答案為：溶液藍色恰好褪去所需的時間；懸浮顆粒物吸附器吸收前、吸收后的質(zhì)量；

②碘單質(zhì)微溶于水，KI可以增大碘在水中的溶解度。要配制100mL 5×10-4mo1 L-1碘溶液，需要碘的物質(zhì)的量為0.100L×5×10-4mo1 L-1=0.00005mol；第一步：用電子天平準確稱取1.27g碘單質(zhì)(物質(zhì)的量為=0.005mol)加入燒杯中，同時加入少量碘化鉀固體，加適量水攪拌使之完全溶解；根據(jù)第三步：從第二步所得溶液中取出10.00mL溶液倒入100mL容量瓶中，加水稀釋至刻度線，搖勻，說明第二步配制溶液的濃度為5×10-3mo1 L-1，則第二步配制溶液的體積為=1L，因此需要選取的容量瓶為1000mL，故答案為：同時加入少量碘化鉀固體，加適量水攪拌使之完全溶解；1000 mL；

(2)①根據(jù)裝置圖，檢查該裝置的氣密性時，先在試管中裝入適量的水(保證玻璃管的下端浸沒在水中)。然后向外輕輕拉動注射器的活塞時。將會看到浸沒在水中的玻璃導(dǎo)管口有氣泡冒出，則證明該裝置的氣密性良好，故答案為：向外輕輕拉動注射器的活塞；浸沒在水中的玻璃導(dǎo)管口有氣泡冒出；

②根據(jù)表格數(shù)據(jù)，甲組抽氣110次，通過的氣體總體積為500mL×110=55000mL=55L，二氧化硫用碘溶液來吸收，反應(yīng)的化學方程式為：SO2+I2+2H2O═2HI+H2SO4，則含有的二氧化硫的物質(zhì)的量為1.00mL×5×10-4mo1L-1=5×10-7mo1，則該地點的空氣中SO2 的含量為=5.8×10-4 gm-3=0.58 mgm-3，屬于三級標準；乙組實驗時抽氣145次，產(chǎn)生較大偏差的原因可能是抽氣速度過快，二氧化硫沒有充分被吸收，故答案為：0.58；三；可能原因為抽氣速度過快，二氧化硫沒有充分被吸收。