Question

【題目】醫(yī)學(xué)上常將酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液的反應(yīng)用于測定血鈣的含量。回答下列問題：

(1)配平以下離子方程式，并在橫線及方框中填上所需的系數(shù)及微粒。

__H++__MnO4-+__H2C2O4→__CO2↑+__Mn2++__，___

(2)該反應(yīng)中的還原劑是___。

(3)反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.4mol電子，則消耗KMnO4的物質(zhì)的量為___mol。

(4)測定血鈣的含量的方法是：取2mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液，反應(yīng)生成CaC2O4沉淀，將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沉淀的離子方程式是___。

②溶解沉淀時___(能或不能)用稀鹽酸，原因是___。

③若滴定至終點時共消耗了1.0×10-4mol/L的KMnO4溶液20.00mL，則該血液中含鈣___g/100mL。

Answer 1

【答案】6H++2MnO4-+5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O H2C2O4 0.08 CaC2O4+2H+=Ca2++H2C2O4 不能 KMnO4會氧化Cl- 0.01

【解析】

(1)根據(jù)元素守恒知，生成物中還含有水，結(jié)合化合價升降守恒分析配平；

(2)氧化還原反應(yīng)中還原劑失去電子元素化合價升高，據(jù)此判斷；

(3)反應(yīng)中Mn元素化合價由+7價變?yōu)?/span>+2價，有MnO4-～5e-，據(jù)此分析計算；

(4)①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng)，據(jù)此書寫反應(yīng)的離子方程式；②HCl具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化；③根據(jù)原子守恒得關(guān)系式5Ca2+～2KMnO4，根據(jù)消耗的高錳酸鉀計算。

(1)根據(jù)元素守恒知，生成物中還含有水，該反應(yīng)中Mn元素化合價由+7價變?yōu)?/span>+2價、C元素化合價由+3價變?yōu)?/span>+4價，根據(jù)化合價升降守恒，其轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為10，所以MnO4-、H2C2O4的計量數(shù)分別是2、5，再結(jié)合原子守恒配平方程式為6H++2MnO4-+5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O，故答案為：6H++2MnO4-+5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O；

(2)反應(yīng)中，還原劑失電子，元素的化合價升高，因此H2C2O4是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，故答案為：H2C2O4；

(3)反應(yīng)中Mn元素化合價由+7價變?yōu)?/span>+2價，有MnO4-～5e-，反應(yīng)轉(zhuǎn)移了0.4mol電子，則消耗KMnO4的物質(zhì)的量==0.08mol；故答案為：0.08；

(4)①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀得到硫酸鈣和草酸，反應(yīng)的離子方程式為：CaC2O4+2H+=Ca2++H2C2O4，故答案為：CaC2O4+2H+=Ca2++H2C2O4；

②沉淀溶解不能用稀鹽酸，因為KMnO4會氧化Cl-，故答案為：不能；KMnO4會氧化Cl-；

③根據(jù)原子守恒得5Ca2+～5(NH4)2C2O4～5CaC2O4～5H2C2O4～2KMnO4，所以得關(guān)系式5Ca2+～2KMnO4，設(shè)鈣離子濃度為xmol/L，

5Ca2+～～～～～～～2KMnO4

5 2

2.0×10-3L×xmol/L 0.02L×1.0×10-4mol/L

5∶2=2.0×10-3xmol∶2.0×10-6mol

解得：x==2.5×10-3mol/L，則100mL溶液中鈣的質(zhì)量=40g/mol×0.1L×2.5×10-3mol/L=0.01g，故答案為：0.01。