Question

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(guó)規(guī)定：室內(nèi)甲醛含量不得超過(guò)0.08mg?m^-3．某中學(xué)一研究性學(xué)習(xí)小組欲利用酸性KMnO₄溶液測(cè)定某新裝修房間空氣中甲醛的含量．

（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下（請(qǐng)?zhí)顚懣瞻祝��?br/>①用______量取4.00mL 0.01mol?L^-1KMnO₄溶液于洗氣瓶中，并滴入幾滴稀H2SO₄，加水稀釋至20mL備用．
②將1.00×10^-3mol?L^-1草酸（H₂C₂O₄）標(biāo)準(zhǔn)溶液置于酸式滴淀管中備用．
③裝好實(shí)驗(yàn)裝置（如圖所示，圖中X為一容積為5L的橡皮儲(chǔ)氣裝置），打開(kāi)______，關(guān)閉______（填“a”或“b”），用橡皮囊吸取新裝修的房屋內(nèi)空氣，然后關(guān)閉______，打開(kāi)______（填“a”或“b”），再慢慢壓縮皮囊，將其中氣體全部壓入酸性高錳酸鉀溶液中，使其充分反應(yīng)．其重復(fù)50次．
④取洗氣瓶中溶液5mL到錐形瓶中，用標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液進(jìn)行滴定，并記錄滴定所消耗的草酸溶液的體積．再重復(fù)實(shí)驗(yàn)2次（每次所用的高錳酸鉀溶液均為5.00mL）．
⑤計(jì)算3次實(shí)驗(yàn)消耗草酸溶液的平均體積，填入下表中．

滴定 次數(shù)	量取KMnO4溶液的體積（mL）	標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液的體積			平均值 （mL）
		滴定前刻度	滴定后刻度	實(shí)際體積（mL）
第一次	5.00	0.00	19.60
第二次	5.00	0.20	19.60
第三次	5.00	0.06	18.06

（2）該滴定是否需另加指示劑______，原因是______；
（3）通過(guò)計(jì)算判斷該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度是否達(dá)標(biāo)，簡(jiǎn)要寫出計(jì)算過(guò)程．用到的化學(xué)方程式有：4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+6H₂O；2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
（4）某同學(xué)用該方法測(cè)量的空氣中甲醛含量的數(shù)值比小組的平均值低許多，請(qǐng)你對(duì)其可能的原因（假設(shè)溶液配制、稱量或量或量取及滴定實(shí)驗(yàn)均無(wú)錯(cuò)誤）提出合理假設(shè)（至少答出2種可能性）______，______；
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該小組成員在相互交流的過(guò)程中一致認(rèn)為實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)加以改進(jìn)．例如可將插入KMnO₄溶液的管子下端改成具有多孔的球泡（如圖），有利于提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，其理由是______．

Answer 1

解：（1）高錳酸鉀溶液呈酸性且體積是小數(shù)點(diǎn)后兩位，所以要用酸式滴定管量取，打開(kāi)a關(guān)閉b收集室內(nèi)空氣，然后關(guān)閉a打開(kāi)b將橡皮囊中的氣體壓縮到酸性高錳酸鉀溶液中，
故答案為：酸式滴定管（或移液管） a、b，a、b；
（2）KMnO₄溶液為紫紅色，滴定到終點(diǎn)時(shí)顏色由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色可指示滴定，所以不需要指示劑，
故答案為：不需要，KMnO₄溶液為紫紅色，滴定到終點(diǎn)時(shí)顏色由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色可指示滴定；
（4）從實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問(wèn)題分析，如：未把橡皮囊中氣體完全壓出、壓送氣體速度過(guò)快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO₄溶液中太淺、同一地點(diǎn)取樣次數(shù)太多等，
故答案為：未把橡皮囊中氣體完全壓出、壓送氣體速度過(guò)快、裝置氣密性較差、導(dǎo)氣管伸入KMnO₄溶液中太淺、同一地點(diǎn)取樣次數(shù)太多等；
（5）反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)越充分，則測(cè)量越準(zhǔn)確，
故答案為：可增大氣體與溶液的接觸面積，使空氣中的HCHO被充分吸收．
分析：（1）高錳酸鉀溶液呈酸性，要用酸式滴定管量�。�
打開(kāi)a關(guān)閉b收集室內(nèi)空氣，然后關(guān)閉a打開(kāi)b將橡皮囊中的氣體壓縮到酸性高錳酸鉀溶液中；
（2）根據(jù)該反應(yīng)是否有明顯現(xiàn)象判斷；
（4）從實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問(wèn)題分析；
（5）反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)越充分．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)含量的測(cè)定，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，難度中等．