Question

【題目】磷化鋁、磷化鋅、磷化鈣是目前常見的熏蒸殺蟲劑，都能與水或酸反應產生有毒氣體膦(PH3)，PH3具有較強的還原性，能在空氣中自燃。衛生安全標準規定，糧食中磷化物(以PH3計)含量≤0．05mg/kg。某化學興趣小組的同學通過下列方法對糧食中殘留磷化物含量進行研究：

（操作流程） 安裝吸收裝置→PH3的產生與吸收→轉移KMnO4吸收溶液→亞硫酸標準溶液滴定

（實驗裝置）

C中盛有200g原糧，D、E、F 各盛裝1.00mL濃度為1．00×10－3mol/L的KMnO4 溶液(H2SO4 酸化)。

請回答下列有關問題：

(1)儀器G的名稱是_______。以磷化鋁為例，寫出磷化鋁與水反應的化學方程式 ________________。

(2)檢查C裝置氣密性的方法是：用止水夾夾緊C裝置___________，取下上口活塞，漏斗中加入水，打開下口旋塞，觀察到 ___________________，表明裝置氣密性良好。

(3)實驗過程中，用抽氣泵反復抽氣的目的是 ______________________________。

(4)A中盛裝KMnO4溶液是為除去空氣中可能含有的 ___________ (填“還原”或“氧化”)性氣體；B中盛裝新制FeSO4溶液的作用是 _______________________ ；

(5)已知 D、E、F 中發生同一反應，實驗中 PH3被氧化成磷酸，寫出所發生的化學反應方程式 ____ ；收集裝置D、E、F所得吸收液，并洗滌D、E、F，將吸收液、洗滌液一并置于錐形瓶中，加水稀釋至25mL，用濃度為5×10-4 mol/LNa2SO3標準溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗Na2SO3標準溶液11.00mL，則該原糧中磷化物(以PH3計)的含量為_____mg/kg。

Answer 1

【答案】（1）分液漏斗 AlP＋3H2O＝Al(OH)3↓＋PH3↑

（2）左右兩端的橡皮管 水開始下滴一段時間后，不再連續下滴

（3） 保證生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收

（4） 還原 除去空氣中的O2

（5）5PH3＋8KMnO4＋12H2SO4＝5H3PO4＋8MnSO4＋4K2SO4＋12H2O 0.085

【解析】

試題（1）儀器G的名稱是分液漏斗；磷化鋁與水發生水解反應的化學方程式AlP＋3H2O＝Al(OH)3↓＋PH3↑；（2）檢查C裝置氣密性的方法是：用止水夾夾緊C裝置左右兩端的橡皮管，取下上口活塞，漏斗中加入水，打開下口旋塞，觀察到水開始下滴一段時間后，不再連續下滴，表明裝置氣密性良好；（3）實驗過程中，用抽氣泵反復抽氣的目的是保證生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收；（4）A中盛裝KMnO4溶液是為除去空氣中可能含有的還原性氣體，防止測得的結果偏高；B中盛裝新制FeSO4溶液的作用是除去空氣中的O2，防止測得的結果偏低；（5）PH3被氧化成磷酸的化學反應方程式：5PH3＋8KMnO4＋12H2SO4＝5H3PO4＋8MnSO4＋4K2SO4＋12H2O；收集裝置D、E、F所得吸收液，并洗滌D、E、F，將吸收液、洗滌液一并置于錐形瓶中，加水稀釋至25mL，用濃度為5×10－4mol/LNa2SO3標準溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗Na2SO3標準溶液11.00mL，則該原糧中磷化物（以PH3計）的含量為 mg/kg。1.00mL×10－3×1.00×10－3mol/L×3=3.00mL×10－6mol；根據，Na2SO3消耗KMnO4的物質的量為11.00mL×10－3×5×10－4mol/L2.2×10－6mol；PH3消耗KMnO4的物質的量為3.00mL×10－6mol－2.2×10－6mol=8×10－7mol；PH3的物質的量為8×10－7mol5×10－7mol；則該原糧中磷化物（以PH3計）的含量為0.085mg/kg。