Question

【题目】人体血液里Ca2＋的浓度一般采用mg·cm-3来表示。抽取一定体积的血样，加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4)，再用KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2+的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2+的浓度。

（配制KMnO4标准溶液）如图是配制50mL KMnO4标准溶液的过程示意图。

（1）请你观察图示判断，其中不正确的操作有__________(填序号)。

（2）如果用图示的操作配制溶液，所配制的溶液浓度将__________(填“偏大”或“偏小”)。

（测定血液样品中Ca2＋的浓度）抽取血样20.00mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020mol·L－1 KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00mL KMnO4溶液。

（3）已知草酸跟KMnO4溶液反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mnx++10CO2↑+8H2O则方程式中的x=__________。

（4）经过计算，血液样品中Ca2+的浓度为__________mg·cm-3。

Answer 1

【答案】②⑤ 偏小 2 1.2

【解析】

(1)根据图示分析配制一定物质的量浓度的溶液的操作正误；

(2)根据仰视刻度线，会使溶液体积偏大判断；

(3)根据电荷守恒进行分析；

(4)根据滴定数据及钙离子与高锰酸钾的关系式计算出血液样品中Ca2+的浓度。

(1)由图示可知②⑤操作不正确，②不能在量筒中溶解固体，⑤定容时应平视刻度线，至溶液凹液面与刻度线相切；

(2)如果用图示的操作配制溶液，由于仰视刻度线，会使溶液体积偏大，所配制的溶液浓度将偏小；

(3)根据电荷守恒，(-1×2)+(+1×6)=+x×2，解得，x=2，草酸跟KMnO4反应的离子方程式为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O；

(4)血样20.00mL经过上述处理后得到草酸，草酸消耗的消耗的高锰酸钾的物质的量为：0.020mol/L×0.012L=2.4×10-4mol，根据反应方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，及草酸钙的化学式CaC2O4，可知：n(Ca2+)=n(H2C2O4)=n(MnO4-)=2.5×2.4×10-4mol=6×10-4mol，Ca2+的质量为：40g/mol×6×10-4mol=0.024g=24mg，钙离子的浓度为：=1.2mg/cm3。