Question

【題目】人體血液里Ca2＋的濃度一般采用mg/cm3來(lái)表示。抽取一定體積的血樣，加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀，將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強(qiáng)酸可得草酸(H2C2O4)，再用酸性KMnO4溶液滴定即可測(cè)定血液樣品中Ca2＋的濃度。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)定血液樣品小Ca2＋的濃度。

[配制酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液]如圖是配制250mL酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的過(guò)程示意圖。

（1）請(qǐng)你觀察圖示判斷其中不正確的操作有(填序號(hào))_____。

（2）如果按照?qǐng)D示的操作所配制的溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在其他操作均正確的情況下，所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果將____(填“偏大”或“偏小”或“無(wú)影響”)。

[測(cè)定血液樣品中Ca2＋的濃度]抽取血樣20.00mL，經(jīng)過(guò)上述處理后得到草酸，再用0.020mol/L酸性KMnO4溶液滴定，使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出，這時(shí)共消耗12.00mL酸性KMnO4溶液。

（3）已知草酸跟酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式為：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H＋=2Mnx＋＋10CO2↑＋8H2O則式中的x＝___。

（4）滴定時(shí)，根據(jù)現(xiàn)象___，即可確定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)。

（5）經(jīng)過(guò)計(jì)算，血液樣品中Ca2＋的濃度為____mg/cm3。

Answer 1

【答案】①⑤ 偏大 2 溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘內(nèi)不褪色 1.2

【解析】

(1)根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的操作方法分析；

(2)仰視刻度線，會(huì)使溶液體積偏大，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏低；

(3)滴定時(shí)，用高錳酸鉀滴定草酸，反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，滴入的高錳酸鉀溶液不褪色，據(jù)此判斷；

(4)根據(jù)滴定數(shù)據(jù)及鈣離子與高錳酸鉀的關(guān)系式計(jì)算出血液樣品中Ca2+的濃度。

(1)量筒不能用于溶解固體，視線應(yīng)該與凹液面的最低點(diǎn)相平讀數(shù)，所以①⑤操作錯(cuò)誤；

(2)仰視定容時(shí)，所加的水超過(guò)刻度線，體積偏大，所以濃度偏小，滴定草酸消耗體積大，所以會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大。

(3)滴定時(shí)，用高錳酸鉀滴定草酸，反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘內(nèi)不褪色；

(4)血樣20.00mL經(jīng)過(guò)上述處理后得到草酸，草酸消耗的高錳酸鉀的物質(zhì)的量為：0.020mol/L×0.012L=2.4×10-4mol；根據(jù)反應(yīng)方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O，及草酸鈣的化學(xué)式CaC2O4，可知：n(Ca2+)=n(H2C2O4)=n(MnO4-)=2.5×2.4×10-4mol=6×10-4mol，Ca2+的質(zhì)量為：40g/mol×6×10-4mol=0.024g，則鈣離子的濃度為：c(Ca2+)==1.2mg/cm3。