Question

【题目】血液中的钙离子平衡在临床医学中具有重要的意义。某研究小组为测定血液样品中Ca2＋的含量，进行的实验如下：

①量取5.0 mL血液样品，处理后配制成100 mL溶液；

②量取10.0 mL溶液，加入过量(NH4)2C2O4溶液，使Ca2＋完全转化成CaC2O4沉淀；

③过滤并洗净所得的CaC2O4沉淀，用过量稀硫酸溶解，生成H2C2O4和CaSO4稀溶液；

④加入0.001 mol·L－1的酸性KMnO4溶液，使H2C2O4完全氧化，同时产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，消耗酸性KMnO4溶液的体积为2.00 mL。

（1）步骤①中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、________________________。

（2）步骤②中发生反应的离子方程式为_______________________________________。

（3）步骤④中发生反应的离子方程式为__________________________；氧化产物与还原产物的物质的量之比为___________________。

（4）血样中Ca2＋的含量为________g·mL－1。

Answer 1

【答案】 胶头滴管、100 mL容量瓶 Ca2＋＋C2O＝CaC2O4↓ 2MnO＋5H2C2O4＋6H＋＝10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O 5∶1 4×10－4

【解析】（1）量取5.0mL血液样品需要量筒，溶解需要烧杯和玻璃棒，配制需要100mL容量瓶，定容需要胶头滴管度，因此需要的玻璃仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管；（2）取10.0mL，加入过量(NH4)2C2O4溶液，使Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀，是钙离子和草酸根离子结合生成，反应的离子方程式为Ca2＋＋C2O42－＝CaC2O4↓；（3）草酸具有还原性能被酸性高锰酸钾溶液生成二氧化碳，依据原子守恒和电荷守恒配平得到离子方程式为2MnO4－＋5H2C2O4＋6H＋＝10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。碳元素化合价升高被氧化得到氧化产物为二氧化碳，锰元素化合价降低被还原得到还原产物为Mn2+，根据方程式可知氧化产物与还原产物的物质的量之比为10：2=5：1；（4）根据反应的离子方程式可知

2MnO4－～～～～～～～～～5Ca2＋

2 5

0.0010mol/L×0.002L n

解得n=5×10-6mol，则5.0mL血液中含钙离子物质的量5×10-6mol×100mL/10mL=5×10-5mol，血样中Ca2+的含量=5×105mol×40g/mol/5mL=4×10-4g/mL。