Question

【题目】人体血液里Ca2+的浓度一般采用g/cm3来表示（即1cm3血样中含有的Ca2+的质量）。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弱酸草酸（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。

（步骤1：配制KMnO4标准溶液）

如图是配制100mLKMnO4标准溶液的过程示意图。

（1）请你观察图示判断，其中不正确的两项操作有___（填序号）；

（2）其中确定100mL溶液体积的仪器是____。

（3）如果用图示的操作所配制的溶液进行实验，在其他操作正确的情况下，所配制的溶液浓度将___（填“偏大”或“偏小”）。

（步骤2：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酸性KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00mLKMnO4溶液。

（4）写出草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式____。

（5）滴定的终点为____。

（6）经过计算，血液样品中Ca2+的浓度为____g/cm3。

Answer 1

【答案】②⑤ 100mL容量瓶 偏小 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色 1.2×10-3

【解析】

（1）根据配制一定物质的量浓度的溶液的操作步骤确定不正确的操作；

（3）根据c=判断误差。

（4）根据电子守恒写出草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式。

（5）KMnO4溶液是紫红色的，可以用KMnO4溶液的颜色变化确定滴定的终点。

（6）根据关系式5Ca2+——5C2O42-——2MnO4-，计算血液样品中Ca2+的浓度。

（1）量筒只能量取溶液，不能稀释或溶解药品；定容时，视线要与凹液面最低处相切，所以错误为②⑤，故答案为：②⑤；

（2）配制100mL溶液需要100mL容量瓶，所以确定100mL溶液体积的仪器是100mL容量瓶，故答案为：100 mL容量瓶；

（3）根据c=判断误差，如果V偏大或n偏小，则配制溶液浓度偏小，如果n偏大或V偏小，则配制溶液浓度偏大，仰视时溶液体积偏大，则配制溶液浓度偏小，故答案为：偏小；

（4）草酸具有还原性，高锰酸钾具有强氧化性，二者发生氧化还原反应生成锰离子、二氧化碳和水，离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，故答案为：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；

（5）滴定终点为：滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色，故答案为：滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色；

（6）得到关系式为5Ca2+——5C2O42-——2MnO4-，设钙离子的质量为x，

5Ca2+——5C2O42-——2MnO4-，

200g 2mol

x 0.020mol/L×0.012mL

x==0.024g，钙离子浓度==1.2×10-3g/mL，故答案为：1.2×10-3。