Question

【题目】某学习小组根据高中知识设计如下测定室内甲醛含量的装置(夹持及尾气处理等装置已略)。

Ⅰ．配制银氨溶液

（1）关闭K2和K3，打开K1和分液漏斗活塞，将饱和食盐水滴入到圆底烧瓶中，当观察到三颈烧瓶中最初生成的白色沉淀恰好完全溶解时，关闭K1和分液漏斗活塞。请写出三颈烧瓶中生成银氨溶液的化学方程式________________________。

II．测定室内空气中甲醛含量

（2）装置中毛细管的作用是________________________________________________。

（3）用热水浴加热三颈烧瓶，打开K3，将滑动隔板由最左端抽到最右端，吸入1L室内空气，关闭K3，后续操作是_________________________________________。共计进行上述操作十次。

（4）待甲醛充分被银氨溶液氧化为碳酸盐后，测得三颈瓶中共生成Ag 2.16mg。则空气中甲醛的含量为___________mg·L－1（空气中其它物质不与银氨溶液反应）。

Answer 1

【答案】AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O或AgNO3＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4NO3、AgOH＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋2H2O 减小气体通入速率，使空气中甲醛气体被完全吸收 打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推出，再关闭K2 0.015或1.5×10—2

【解析】

（1）A中饱和食盐水和氮化镁反应制取氨气，氨气通入硝酸银溶液中制备银氨溶液，三颈烧瓶中生成银氨溶液的化学方程式为AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O；

（2）装置中毛细管的作用是减小气体通入速率，使空气中甲醛气体被完全吸收；

（3）用热水浴加热三颈烧瓶，打开K3，将滑动隔板由最左端抽到最右端，吸入1L室内空气，关闭K3，后续操作是打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推出，再关闭K2；

（4）甲醛和银氨溶液反应生成银和碳酸盐，根据甲醛被氧化为碳酸盐，氢氧化二氨合银被还原为单质银，甲醛中碳元素化合价由0价→+4价，银由+1价→0价，生成Ag 2.16mg，

根据电子守恒规律：设消耗甲醛的物质的量为x，则4x==2×10-5mol，x=5×10-6mol，因为实验进行了10次操作，所以测得1L空气中甲醛的含量为5×10-7mol，即为5×10-7×30×103mg/L=0.015mg·L－1。

（1）A中饱和食盐水和氮化镁反应制取氨气，氨气通入硝酸银溶液中制备银氨溶液，三颈烧瓶中生成银氨溶液的化学方程式为AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O；

故答案为：AgNO3＋3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋NH4NO3＋2H2O；

（2）装置中毛细管的作用是减小气体通入速率，使空气中甲醛气体被完全吸收，

故答案为：减小气体通入速率，使空气中甲醛气体被完全吸收；

（3）用热水浴加热三颈烧瓶，打开K3，将滑动隔板由最左端抽到最右端，吸入1L室内空气，关闭K3，后续操作是打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推出，再关闭K2，

故答案为：打开K2，缓慢推动滑动隔板，将气体全部推出，再关闭K2；

（4）甲醛和银氨溶液反应生成银和碳酸盐，根据甲醛被氧化为碳酸盐，氢氧化二氨合银被还原为单质银，甲醛中碳元素化合价由0价→+4价，银由+1价→0价，生成Ag 2.16mg，

根据电子守恒规律：设消耗甲醛的物质的量为x，则4x==2×10-5mol，x=5×10-6mol，因为实验进行了10次操作，所以测得1L空气中甲醛的含量为5×10-7mol，即为5×10-7×30×103mg/L=0.015mg·L－1。

故答案为：0.015。