题目内容
【题目】医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应来测定血钙的含量。回答下列问题: H++ Mn
+ H2C2O4→ CO2↑+Mn2++
(1)配平以上离子方程式,并在□中填上所需的微粒_____________________________。
(2)该反应中的还原剂是_____(填化学式)。
(3)反应转移了0.4 mol电子,则消耗KMnO4的物质的量为_________ mol。
(4)测定血钙含量的方法是:取2 mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后,再用KMnO4溶液滴定。
①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化学方程式是________________________。
②溶解沉淀时______(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是__________。
③若消耗了1.0×10-4 mol·L-1的KMnO4溶液20.00 mL,则100 mL该血液中含钙 _____g。
【答案】6 2 5 10 2 8 H2OH2C2O40.08CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O4不能KMnO4会氧化Cl-0.01
【解析】
根据元素守恒知，生成物中还含有水，该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价，根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式；失电子化合价升高的反应物是还原剂；根据高锰酸钾和转移电子之间的关系式计算；草酸钙和硫酸反应生成硫酸钙和草酸；HCl具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化；根据原子守恒得5Ca2+-5（NH4）2C2O4-5CaC2O4-5H2C2O4-2KMnO4，所以得关系式5Ca2+-2KMnO4，根据二者之间的关系式进行计算。
（1）根据元素守恒知，生成物中还含有水，该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、C元素化合价由+3价变为+4价，其转移电子总数为10，所以MnO4-、H2C2O4的计量数分别是2、5，再结合原子守恒配平方程式为6H++2MnO4-+5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O；（2）失电子化合价升高的反应物H2C2O4是还原剂；（3）根据MnO4--5e-得，反应转移了0.4mol电子，则消耗KMnO4的物质的量0.4mol/5×1=0.08mol；（4）①草酸钙和硫酸反应生成硫酸钙和草酸，反应方程式为CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O4；②HCl具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而造成误差，所以不能用盐酸代替；③根据原子守恒得5Ca2+---5（NH4）2C2O4---5CaC2O4---5H2C2O4---2KMnO4，所以得关系式5Ca2+---2KMnO4，设钙离子浓度为xmol/L，
5Ca2+-----2KMnO4
5mol 2mol
2.0×10-3xmol 2.0×10-6mol
5mol：2mol=2.0×10-3xmol：2.0×10-6mol,解得x=2.5×10-3mol/L, 则100mL溶液中钙的质量=40g/mol×0.1L×2.5×10-3mol/L=0.01g。
