Question

为测定人体血液中Ca²⁺的含量，设计了如下方案：
有关反应的化学方程式为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O若血液样品为15mL，滴定生成的草酸消耗了0.001mol?L^-1的KMnO₄溶液15.0mL，则这种血液样品中的含钙量为（ ）
A．0.001mol?L^-1
B．0.0025mol?L^-1
C．0.0003mol?L^-1
D．0.0035mol?L^-1

Answer 1

【答案】分析：由方案可知，首先将Ca²⁺转化为CaC₂O₄，发生反应为Ca²⁺+C₂O₄²⁺=CaC₂O₄，然后再用稀硫酸将CaC₂O₄转化为H₂C₂O₄，发生反应为CaC₂O₄+H₂SO₄=CaSO₄↓+H₂C₂O₄，最后用酸性高锰酸钾滴定H₂C₂O₄，发生反应为2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O，根据方程式可得关系式5Ca²⁺～5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄，令血液中含钙量为cmol/L，根据关系式计算．
解答：解：由方程式Ca²⁺+C₂O₄²⁺=CaC₂O₄
CaC₂O₄+H₂SO₄=CaSO₄↓+H₂C₂O₄
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O
可得关系式：5Ca²⁺～5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄，令血液中含钙量为cmol/L，则：
5Ca²⁺～5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄
5                       2
cmol/L×0.015L         0.001mol?L^-1×0.015L         
所以cmol/L×0.015L×2=5×0.001mol?L^-1×0.015L         
解得c=0.0025mol?L^-1．
故选B．
点评：本题考查氧化还原反应滴定的应用，难度中等，清楚测定原理、推断关系式是解题的关键．