(8分)(2011·西寧模擬)甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認的致癌物質(zhì)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)小組打算利用酸性KMnO
4溶液測定新裝修房屋內(nèi)的空氣中甲醛的含量,請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)的學(xué)習(xí)任務(wù)。
測定原理:
酸性KMnO
4為強氧化劑,可氧化甲醛和草酸,其反應(yīng)方程式如下所示:
4MnO
4-+5HCHO+12H
+===4Mn
2++5CO
2↑+11H
2O
2MnO
4-+5H
2C
2O
4+6H
+===2Mn
2++10CO
2↑+8H
2O
測定裝置:
部分裝置如下圖所示:
測定步驟:
(1)用______________量取5.00 mL 1.00×10
-3mol·L
-1KMnO
4溶液,注入洗氣瓶中,并滴入幾滴稀H
2SO
4,加水20 mL稀釋,備用。
(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,關(guān)閉b,用注射器抽取100 mL新裝修房屋內(nèi)的空氣。關(guān)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(yīng)。再重復(fù)4次。
(4)將洗氣瓶中的溶液轉(zhuǎn)移到錐形瓶中(包括洗滌液),再用草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定,記錄滴定所消耗的草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。
(5)再重復(fù)實驗2次(每次所取的高錳酸鉀溶液的體積均為5.00 mL)。3次實驗所消耗的草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積平均值為12.38 mL。
交流討論:
(1)計算該新裝修房屋內(nèi)的空氣中甲醛的濃度為________mg·m
-3,該新裝修房屋內(nèi)的甲醛________(填“是”或“否”)超標(biāo);
(2)某同學(xué)用該方法測量空氣中甲醛的含量時,所測得的數(shù)值比實際含量低,請你對其可能的原因(假設(shè)稱量或量取、溶液配制及滴定實驗均無錯誤)提出合理假設(shè):______________、______________(至少答出兩種可能性);
(3)實驗結(jié)束后,該小組成員在相互交流的過程中一致認為:
①實驗原理可以簡化
實驗中可不用草酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,可多次直接抽取新裝修房屋內(nèi)的空氣,再推送到洗氣瓶中,直至_________________________________________________________;
②實驗裝置應(yīng)加以改進
可將插入酸性KMnO
4溶液中的導(dǎo)管下端改成具有多孔的球泡(如圖所示),有利于提高實驗的準(zhǔn)確度,其理由是___________________________________________________。