Question

【題目】磷化鋁（AlP）通常可作為一種廣譜性熏蒸殺蟲劑，吸水后會(huì)立即產(chǎn)生高毒的PH3氣體（熔點(diǎn)為-132℃，還原性強(qiáng)）。衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：當(dāng)糧食中磷化物（以PH3計(jì)）的含量不超過0.05mg·kg-1時(shí)，糧食質(zhì)量合格；反之，糧食質(zhì)量不合格。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)通過下列方法對(duì)糧食中殘留的磷化物含量進(jìn)行了研究。

【操作流程】

安裝吸收裝置→PH3的產(chǎn)生與吸收→轉(zhuǎn)移KMnO4吸收溶液→亞硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

【實(shí)驗(yàn)裝置】

已知 C 中盛有 100 g原糧，E 中盛有 20.00 mL 1.13×10-3 mol L-1KMnO4溶液（H2SO4酸化)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）儀器D的名稱是____________________________。

（2）B中盛裝焦性沒食子酸的堿性溶液，其作用是吸收空氣中的O2，防止氧化裝置C中生成的PH3，則A中盛裝KMnO4溶液的作用是______________________________________________。

（3）通入空氣的作用是________________________________________________。

（4）已知PH3被氧化成磷酸，則E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ____________________________。

（5）收集E中吸收液，加水稀釋至250mL，取25.00mL于錐形瓶中，用5.0×10-4mol L-1的Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗Na2SO3標(biāo)準(zhǔn)溶液11.00mL，則該原糧中磷化物（以PH3計(jì)）的含量為_______mg kg-1，該原糧質(zhì)量是否合格？_______(填“合格”或“不合格”)

Answer 1

【答案】 直形冷凝管(或冷凝管) 除去空氣中的還原性氣體，避免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 保證生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收 5PH3+8MnO4-+24H+==5H3PO4+8Mn2++12H2O 0.13（或 0.1275） 不合格

【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，（1）根據(jù)儀器的特點(diǎn)，此儀器為直形冷凝管；（2）PH3具有還原性，本實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)PH3的含量，因此要防止空氣中具有還原性的物質(zhì)干擾實(shí)驗(yàn)，因此裝置A中高錳酸鉀溶液的目的是除去空氣中的還原性氣體，避免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（3）本實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)量磷化氫的含量，要讓磷化氫全部被吸收，減小誤差，因此通空氣的目的是讓磷化氫全部被吸收；（4）PH3被高錳酸鉀氧化成H3PO4，反應(yīng)方程式為：PH3＋MnO4－＋H＋→H3PO4＋Mn2＋＋H2O，然后根據(jù)化合價(jià)的升降配平，應(yīng)是5PH3+8MnO4－+24H＋=5H3PO4+8Mn2＋+12H2O；（5）剩余KMnO4的物質(zhì)的量為：n(KMnO4)×5=11×10－3×5×10－4×2，解得n(KMnO4)=2.2×10－6mol，則n(PH3)=(20×10－3×1.13×10－3－2.2×10－6×250/25)×5/8mol=3.75×10－7mol，其質(zhì)量為3.75×10－7×34×103mg=1.275×10－2mg，含量為1.275×10－2/100×10－3mg/kg=0.1275mg/kg>0.05mg/kg，原糧食不合格。