Question

甲醛是重要的有机合成原料，大量用于生产树脂、合成纤维、药物、涂料等，也是世界卫生组织（WHO）确认的致癌物和致畸物质之一．据中国室内环境监测工作委员会调查统计，中国新装家庭甲醛超标60%以上．我国规定室内空气中甲醛含量不得超过0.08mg/m³．
（1）下列说法或做法不合理的是______．（填字母）
a．用甲醛溶液浸泡水产品以长时间保持水产品的“新鲜”
b．刚装修的新房入住前房间内保持一定温度并注意通风
c．合成“吊白块”的反应NaHSO₃+HCHO→NaO-CH₂-SO₃H是加成反应
d．福尔马林可用于制作动物标本（或保存尸体）
（2）某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量
〔资料：4NH₄⁺+6HCHO=（CH₂）₆N₄H⁺+3H⁺+6H₂O，所生成的H⁺和（CH₂）₆N₄H⁺可用NaOH标准溶液滴定，采用酚酞作指示剂〕．
用甲醛法测定含氮量，不适合的铵盐是______．（填字母）
a．NH₄HCO₃  b．（NH₄）₂SO₄     c．NH₄Cl
（3）工业制甲醛的两种方法如下（数据均为298.15K下测定）：
反应I：
CH₃OH（g）→HCHO（g）+H₂（g）△H₁=+92.09kJ/mol，K₁=3.92×10^-11
反应II：
CH₃OH（g）+O₂（g）→HCHO（g）+H₂O（g）△H₂=-149.73kJ/mol，K₂=4.35×10²⁹
①绿色化学提倡化工生产应提高原子利用率．反应______（填“I”或“II”）制甲醛原子利用率更高．从反应的焓变和平衡常数K值看，反应______（填“I”或“II”）制甲醛更加有利．
②反应Ⅱ自发进行的条件是______（填字母）．
a．高温b．低温c．任何条件
③右上图是甲醇制甲醛有关反应的lgK（平衡常数的对数值随温度T的变化．图中曲线（1）表示的是反应______（填“I”或“II”）．
（4）某研究性学习小组测定居室中甲醛的含量的原理如下：
4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+11H₂O

打开a，关闭b，用注射器抽取室内空气；关闭a，打开b，再推动注射器，将气体缓缓推入酸性KMnO₄溶液中，使其充分反应．当B装置中______时停止推气．若总共取样为50L空气，则该居室内空气中甲醛的浓度______ mg/m³．

Answer 1

【答案】分析：（1）a、甲醛有毒；
b、从装修材料中含有大量的甲醛、苯等有害物质的角度分析；
c、根据加成反应的概念；
d、根据甲醛可破坏蛋白质的结构性质考虑判断；
（2）根据HCO₃^-也可与NaOH标准溶液反应；
（3）①根据原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比来比较；根据平衡常数越大越有利于反应的进行；
②反应放热，且熵值增大，根据△G=△H-T?△S判断；
③根据温度对平衡常数的影响；
（4）根据恰好反应进行完，酸性KMnO₄溶液颜色褪去；根据化学方程式4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+11H₂O求出HCHO的物质的量，然后求出其体积，最后求出甲醛的浓度．
解答：解：（1）a、甲醛有毒，同时可以使蛋白质变性，影响蛋白质的质量，故a错误．
b、装修材料中含有大量的甲醛、苯等有害物质，如不通风就直接入住会给人体带来较大危害，故b正确；
c、HCHO中的中碳氧双键与NaHSO₃发生加成反应，故C正确；
d、甲醛能能动物标本中的蛋白质发生变性，破坏蛋白质的结构，避免动物标本的腐烂，故d正确；
故选：a
（2）因HCO₃^-也可与NaOH标准溶液反应，消耗NaOH标准溶液，使得测定结果偏高，故选：a；
（3）①因原子利用率表示目标产物的质量与生成物总质量之比，反应I的原子利用率为×100%=93.7%，反应II的原子利用率为×100%=62.5%；平衡常数越大越有利于反应的进行；故答案为：I；II；  
②因反应放热，△H＜0，熵值增大，△S＞0，所以△G=△H-T?△S一定小于0，反应自发，故选：c；
③因温度升高，反应I向正向移动，平衡常数增大，反应II逆向移动，平衡常数减小，故答案为：II；
（4）恰好反应进行完，酸性KMnO₄溶液颜色褪去；
          4MnO₄^-+5HCHO+12H⁺=4Mn²⁺+5CO₂↑+11H₂O
           4                      5
   5×10^{-3 _L}×1.00×10^-4mol/L       n
       n=6.25×10^-7mol
则HCHO的质量为6.25×10^-7mol×30g/mol=1.5×10^-5g=1.875×10^-2mg，空气的体积为50L=0.05m³，室内空气中甲醛的浓度
=0.375 mg/m³，故答案为：酸性KMnO₄溶液颜色突然褪去；0.375．
点评：本题主要考查了甲醛的性质、制备，同时考查了实验，难度不大，知识点较多，有一定的难度．