题目

题型：不详难度：来源：

环保检测中，有害气体的浓度常用1L有害气体的毫克值（mg/L）来表示，如对某气体样品中所含一氧化碳的浓度进行测定，其方法和实验步骤如下：
①首先将2.00L的气体样品通过盛有I₂O₅固体的加热管，反应后生成CO₂和I₂；
②用30.0mL 5.00×10^-3mol/L的硫代硫酸钠溶液吸收所产生的碘，发生的反应为：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-
③将②中溶液取出1/5，加入1.00mL 1.00×10^-3mol/L碘水，正好将所取溶液中过量的硫代硫酸钠完全氧化．
（1）写出步骤①中CO通过盛I₂O₅加热管的有关反应化学方程式．
（2）计算样品中CO的浓度．

答案

（1）CO与I₂O₅反应生成CO₂和I₂，碳元素化合价由+2价升高为+4价，共升高2价，碘元素化合价由+5价降低为0价，共降低10价，化合价升降最小公倍数为10，故CO系数为5，I₂O₅系数为1．由原子守恒可知CO₂系数为5，I₂系数为1，反应方程式为5CO+I₂O₅=5CO₂+I₂．
答：骤①中CO通过盛I₂O₅加热管的有关反应化学方程式5CO+I₂O₅=5CO₂+I₂．
（2）n（I₂）=1.00×10^-3L×1.00×10^-3mol?L^-1=1.00×10^-6mol
设：1.00×10^-6mol I₂消耗Na₂S₂O₃物质的量为x，则：
关系式：2Na₂S₂O₃～I₂．
      2 mol    1mol
      x 　　1.00×10^-6mol
解得：x=2.00×10^-6mol
CO还原出的I₂消耗Na₂S₂O₃的物质的量：n（Na₂S₂O₃）=30.0×10^-3L×5×10^-3mol?L^-1-2.00×10^-6mol×5=1.40×10^-4mol．设：CO的物质的量为y，则：
关系式：2Na₂S₂O₃～I₂～5CO
       2mol          5mol
   1.40×10^-4mol       y
解得：y=3.5×10^-4mol
CO的浓度为

3.5×10-4mol×28g/mol×103mg/g

2.00L

=4.9mg/L．
答：CO的浓度为4.9mg/L．