Không khí ở các vùng có lò luyện cốc thường có lẫn các khí H2, NH3, H2S, CH4, CO [đã giải]

Không khí ở các vùng có lò luyện cốc thường có lẫn các khí H2, NH3, H2S, CH4, CO. Trong đó CO là một khí rất độc, cần được kiểm soát chặt chẽ. Để xác định hàm lượng khí độc CO trong không khí ở các vùng có lò luyện cốc người ta tiến hành như sau: Lấy 30 lít không khí, loại bỏ các khí H2, NH3, H2S, CH4 rồi dẫn toàn bộ mẫu khí còn lại đi từ từ qua thiết bị có ống đựng lượng dư I2O5 được đốt nóng để oxi hóa toàn bộ lượng CO có trong mẫu thành CO2 và I2, lượng I2 thành hơi và được hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch KI tạo ra KI3. Chuẩn độ KI3 bằng dung dịch chuẩn Na2S2O3 0,002 M thì thể dung dịch chuẩn Na2S2O3 đã sử dụng là 12,2 mL. Các phản ứng xảy ra theo phương trình hóa học sau:
(1) 5CO + I2O5 → I2 + 5CO2
(2) KI + I2 → KI3
(3) KI3 + 2Na2S2O32 → KI + 2NaI + Na2S4O6
Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau khi loại bỏ H2, NH3, H2S, CH4, phần khí còn lại chỉ có CO tác dụng được với I2O5.
a) Các phản ứng (1), (3) là phản ứng oxi hóa – khử.
b) Biết các khí NH3, H2S tác dụng với I2O5 tạo ra I2, nếu tiến hành phân tích trực tiếp 30 lít mẫu không khí trên thì thể tích Na2S2O3 0,002 M cần dùng bé hơn 12,2 mL.
c) Nếu trong quá trình đun nóng, I2 sinh ra không được dẫn ngay vào dung dịch KI mà bị thất thoát một phần thì kết quả xác định CO sẽ thấp hơn thực tế.
d) Nồng độ CO trong mẫu không khí trên là 0,057 (mg/L). (kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng phần nghìn).