Question

《环境空气质量标准》中，有害气体的浓度常用标准状况下每立方米气体中含有害气体的毫克值（mg/m³）来表示，对CO的浓度限值规定为：一、二级标准：4.00，三级标准： 6.00。一环保检测中心对采集的0.02 m³(标准状况)某区域空气样品中所含CO的浓度进行了测定，其方法和实验步骤如下：

①首先将该空气样品通过盛有I₂O₅固体的加热管，反应生成CO₂和I₂（不考虑其他气体的反应）；

②用30.0 mL 5.00×10^-5 mol·L^-1过量的硫代硫酸钠溶液完全吸收反应所产生的碘，发生的反应为：I₂+2====2I^-+；

③将②反应后溶液取出，放入锥形瓶中，加入几滴指示剂，用1.00×10^-5 mol·L^-1的标准碘溶液进行滴定，滴定至终点，实验记录如下：

滴定次数	1.00×10-5 mol·L-1标准碘溶液体积/mL
	滴定前刻度	滴定后刻度
1	0.00	10.01
2	1.21	11.20

（1）写出①中反应的化学方程式；

（2）计算该空气样品中CO的浓度，并说明符合几级标准。

Answer 1

（1）5CO+I₂O₅5CO₂+I₂

（2）根据题意，反应中各物质间的关系为：5CO—I₂—2

n()=5.00×10^-5 mol·L^-1×0.03 L-2×1.00×10^-5 mol·L^-1×0.01 L×2=1.10×10^-6 mol

n(CO)=×1.10×10^-6 mol=2.75×10^-6 mol

m(CO)=2.75×10^-6 mol×28 g·mol^-1=7.70×10^-5 g

c(CO)==3.85×10^-3 g·m^-3=3.85 mg·m^-3

因3.85 mg·m^-3＜4.00 mg·m^-3符合一、二级标准（或其他合理解法）

解析：（1）5CO+I₂O₅5CO₂+I₂

（2）根据题意，反应中各物质间的关系为：5CO—I₂—2

n()=5.00×10^-5 mol·L^-1×0.03 L-2×1.00×10^-5 mol·L^-1×0.01 L×2=1.10×10^-6 mol

n(CO)=×1.10×10^-6 mol=2.75×10^-6 mol

m(CO)=2.75×10^-6 mol×28 g·mol^-1=7.70×10^-5 g

CO浓度==3.85×10^-3 g·m^-3=3.85 mg·m^-3

因3.85 mg·m^-3＜4.00 mg·m^-3

符合一、二级标准。