问题标题:
《环境空气质量标准》中,有害气体的浓度常用标准状况下,每立方米气体中含有害气体的毫克值(mg/m3)来表示,对CO的浓度限值规定为:一、二级标准:4.00,三级标准:6.00。一
问题描述:
《环境空气质量标准》中,有害气体的浓度常用标准状况下,每立方米气体中含有害气体的毫克值(mg/m3)来表示,对CO的浓度限值规定为:
一、二级标准:4.00,三级标准:6.00。一环保检测中心对采集的0.02m3(标况)某区域空气样品中所含CO的浓度进行测定,其方法和实验步骤如下:
①首先将空气样品通过盛有I2O5固体的加热管,反应生成CO2和I2(不考虑其他气体的反应);
②用30.0mL5.00×10-5mol·L-1过量的硫代硫酸钠溶液完全吸收反应所产生的碘,发生的反应为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
③将②反应后溶液取出1/2,放入锥形瓶中,加入几滴指示剂,用1.00×10-5mol·L-1的标准碘溶液进行滴定,滴定至终点,实验记录如下:
(1)写出中反应的化学方程式:
(2)计算该空气样品中CO的浓度,并说明符合几级标准。
刘忠军回答:
⑴5CO+I2O55CO2+I2 ⑵3.85mg/m3 ,符合一、二级标准解析:本题是将多步反应计算以“CO的浓度进行测定”为抓手,以氧化还原反应滴定为核心结合起来的试题。(1)通过化合价升降和原子守恒即可配平。(2)具体计算过程如下:步骤②中过量的S2O32-物质的量为n(S2O32-)=1.00×10-5mol·L-1×10-2L×2×2=4×10-7mol,则n(I2)=(1∕2)×(1.5×10-6mol-4×10-7mol)=5.5×10-7moln(CO)=5.5×10-7mol×5=27.5×10-7molCO的浓度为(27.5×10-7mol×28g∕mol)∕0.02m3=385×10-5g∕m3即3.85mg/m3符合一、二级标准.
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