Question

【題目】糧食倉儲常用磷化鋁(A1P)熏蒸殺蟲，A1P遇水即產(chǎn)生強還原性的PH3氣體。國家標準規(guī)定糧食中磷物(以PH3計)的殘留量不超過0.05 mgkg-1時為合格。某小組同學用如圖所示實驗裝置和原理測定某糧食樣品中碟化物的殘留量。C中加入100 g原糧，E 中加入20.00mL2.50×lO-4molL-1KMnO4溶液的H2SO4酸化)，C中加入足量水，充分反應后，用亞硫酸鈉標準溶液滴定E中的溶液。

(1)裝置A中的KMn04溶液的作用是_____。

(2)裝置B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液吸收空氣中的O2。若去掉該裝置，則測得的磷化物的殘留量___(填“偏髙”“偏低”或“不變”)。

(3)裝置E中PH3氧化成磷酸，MnO4-被還原為Mn2+，寫出該反應的離子方程式：__________。

(4)收集裝置E中的吸收液，加水稀釋至250 mL，量取其中的25.00 mL于錐形瓶中， 用4.0×lO-5molL-1的Na2SO3標準溶液滴定，消耗Na2SO3標準溶液20.00mL，反應原理是 S02-+Mn04-+H+→S042-+Mn2++H20(未配平)通過計算判斷該樣品是否合格(寫出計算過程)_______。

Answer 1

【答案】吸收空氣中的還原性氣體，防止其干擾pH3的測定 偏低 5PH3+8Mn04-+24H+=5H3PO4+8Mn2++12H2O 0.382 5mg>0.05mg，所以不合格

【解析】

(1) KMnO4溶液有強氧化性，PH3有強還原性；

(2)氧氣會氧化一部分PH3，滴定消耗的亞硫酸鈉標準溶液偏少，則測得的磷化物的殘留量偏低；

(3) 由得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒可寫出正確的化學方程式；

(4)先計算Na2SO3標準溶液消耗的高錳酸鉀的物質的量，再由高錳酸鉀總的物質的量減去Na2SO3標準溶液消耗的高錳酸鉀的物質的量求出吸收PH3消耗的高錳酸鉀的物質的量，進而求出糧食中磷物(以PH3計)的殘留量。

(1) KMnO4溶液有強氧化性，PH3有強還原性，裝置A中的KMnO4溶液的作用是吸收空氣中的還原性氣體，防止其干擾PH3的測定；

(2)裝置B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液吸收空氣中的O2，若去掉該裝置，氧氣會氧化一部分PH3，導致剩下的KMnO4多，滴定消耗的亞硫酸鈉標準溶液偏少，則測得的磷化物的殘留量偏低；

(3)裝置E中PH3氧化成磷酸，MnO4-被還原為Mn2+，由得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒可知，該反應的離子方程式為：5PH3+8MnO4-+24H+=5H3PO4+8Mn2++12H2O；

(4) 滴定的反應原理是 5SO32-+2MnO4-+16H+=5SO42-+2Mn2++8H2O，Na2SO3標準溶液消耗的高錳酸鉀的物質的量==3.2mol。則吸收PH3消耗的高錳酸鉀的物質的量=2.50×lO-4molL-13.2mol=1.8mol，PH3的物質的量=1.8mol=1.125mol。糧食中磷物(以PH3計)的殘留量==0.382 5mgkg-1，0.382 5mgkg-1>0.05 mgkg-1，所以不合格。