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甲醛是深受关注的有机化合物.甲醛含量的测定有多种方法,例如:在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液,经充分反应后,产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等,然后
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甲醛是深受关注的有机化合物.甲醛含量的测定有多种方法,例如:在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液,经充分反应后,产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等,然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠.
完成下列填空:
(1)将4.00mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中,充分反应后,用浓度为1.100mol/L的硫酸滴定,至终点时耗用硫酸20.00mL.甲醛水溶液的浓度为___mol/L.
(2)上述滴定中,若滴定管规格为50mL,甲醛水溶液取样不能超过___mL.
(3)工业甲醛含量测定的另一种方法:在甲醛水溶液中加入过氧化氢,将甲醛氧化为甲酸,然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定.
HCHO+H2O2→HCOOH+H2O
NaOH+HCOOH→HCOONa+H2O
已知H2O2能氧化甲酸生成二氧化碳和水.
如果H2O2用量不足,会导致甲醛含量的测定结果___(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”),因为___;如果H2O2过量,会导致甲醛含量的测定结果___(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”),因为___.
(4)甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性,发生反应的化学方程式通常表示如下:
HCHO+2Cu(OH)2
HCOOH+Cu2O↓+2H2O
若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛,充分反应,甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,设计一个简单实验验证这一判断.
①主要仪器:试管酒精灯
②可供选用的试剂:硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液
___.
完成下列填空:
(1)将4.00mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中,充分反应后,用浓度为1.100mol/L的硫酸滴定,至终点时耗用硫酸20.00mL.甲醛水溶液的浓度为___mol/L.
(2)上述滴定中,若滴定管规格为50mL,甲醛水溶液取样不能超过___mL.
(3)工业甲醛含量测定的另一种方法:在甲醛水溶液中加入过氧化氢,将甲醛氧化为甲酸,然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定.
HCHO+H2O2→HCOOH+H2O
NaOH+HCOOH→HCOONa+H2O
已知H2O2能氧化甲酸生成二氧化碳和水.
如果H2O2用量不足,会导致甲醛含量的测定结果___(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”),因为___;如果H2O2过量,会导致甲醛含量的测定结果___(选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”),因为___.
(4)甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性,发生反应的化学方程式通常表示如下:
HCHO+2Cu(OH)2
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若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛,充分反应,甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,设计一个简单实验验证这一判断.
①主要仪器:试管酒精灯
②可供选用的试剂:硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液
___.
▼优质解答
答案和解析
产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等,
(1)n(H2SO4)=1.100mol/L×0.02L=0.022mol,
将4.00mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中,充分反应后,得到溶液中含有NaOH,加入硫酸发生H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,
则n(HCHO)=n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.044mol,
c(HCHO)=
=11mol/L,
故答案为:11;
(2)若滴定管规格为50mL,如硫酸全部反应,体积为50mL,则可知消耗硫酸的物质的量为0.05L×1.1mol/L=0.055mol,
则n(HCHO)=n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.11mol,
甲醛水溶液取样不能超过的体积为
=0.01L=10mL,
故答案为:10;
(3)发生HCHO+H2O2→HCOOH+H2O,NaOH+HCOOH→HCOONa+H2O,关系式为HCHO~NaOH,如果H2O2用量不足,则HCHO未被完全氧化,生成HCOOH偏低,消耗的NaOH偏低,会导致甲醛含量的测定结果偏低,
如果H2O2过量,导致部分HCOOH进一步被氧化生成二氧化碳或碳酸,二氧化碳逸出导致消耗氢氧化钠偏少,
故答案为:偏低;HCHO未被完全氧化;偏低;部分HCOOH被氧化;
(4)因新制氢氧化铜足量,且甲酸、甲酸盐中都含有醛基,在足量新制氢氧化铜浊液中加热条件下可进一步反应生成碳酸盐,如证明甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,可配制氢氧化铜浊液,加入氢氧化钠至碱性,与甲酸在碱性条件下加热,观察是否有砖红色沉淀生成,如有,可说明甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,否则,可生成甲酸或甲酸盐.
故答案为:向氢氧化钠溶液中滴入硫酸铜溶液,震荡,然后加入甲酸,加热至沸.如果出现砖红色沉淀,表明甲酸或甲酸盐会继续与氢氧化铜反应,甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐.
(1)n(H2SO4)=1.100mol/L×0.02L=0.022mol,
将4.00mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中,充分反应后,得到溶液中含有NaOH,加入硫酸发生H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,
则n(HCHO)=n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.044mol,
c(HCHO)=
0.044mol |
0.004L |
故答案为:11;
(2)若滴定管规格为50mL,如硫酸全部反应,体积为50mL,则可知消耗硫酸的物质的量为0.05L×1.1mol/L=0.055mol,
则n(HCHO)=n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.11mol,
甲醛水溶液取样不能超过的体积为
0.11mol |
11mol/L |
故答案为:10;
(3)发生HCHO+H2O2→HCOOH+H2O,NaOH+HCOOH→HCOONa+H2O,关系式为HCHO~NaOH,如果H2O2用量不足,则HCHO未被完全氧化,生成HCOOH偏低,消耗的NaOH偏低,会导致甲醛含量的测定结果偏低,
如果H2O2过量,导致部分HCOOH进一步被氧化生成二氧化碳或碳酸,二氧化碳逸出导致消耗氢氧化钠偏少,
故答案为:偏低;HCHO未被完全氧化;偏低;部分HCOOH被氧化;
(4)因新制氢氧化铜足量,且甲酸、甲酸盐中都含有醛基,在足量新制氢氧化铜浊液中加热条件下可进一步反应生成碳酸盐,如证明甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,可配制氢氧化铜浊液,加入氢氧化钠至碱性,与甲酸在碱性条件下加热,观察是否有砖红色沉淀生成,如有,可说明甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,否则,可生成甲酸或甲酸盐.
故答案为:向氢氧化钠溶液中滴入硫酸铜溶液,震荡,然后加入甲酸,加热至沸.如果出现砖红色沉淀,表明甲酸或甲酸盐会继续与氢氧化铜反应,甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐.
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