Question

【題目】醫學上常用酸性高錳酸鉀溶液和草酸溶液的反應來測定血鈣的含量。回答下列問題: H++　 　Mn+　 　H2C2O4→　 　CO2↑+Mn2++　 　　

(1)配平以上離子方程式,并在□中填上所需的微粒_____________________________。

(2)該反應中的還原劑是_____(填化學式)。

(3)反應轉移了0.4 mol電子,則消耗KMnO4的物質的量為_________ mol。

(4)測定血鈣含量的方法是:取2 mL血液用蒸餾水稀釋后,向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液,反應生成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沉淀的化學方程式是________________________。

②溶解沉淀時______(填“能”或“不能”)用稀鹽酸,原因是__________。

③若消耗了1.0×10-4 mol·L-1的KMnO4溶液20.00 mL,則100 mL該血液中含鈣 _____g。

Answer 1

【答案】6　2　5　10　2　8　H2OH2C2O40.08CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O4不能KMnO4會氧化Cl-0.01

【解析】

根據元素守恒知，生成物中還含有水，該反應中Mn元素化合價由+7價變為+2價、C元素化合價由+3價變為+4價，根據轉移電子守恒、原子守恒配平方程式；失電子化合價升高的反應物是還原劑；根據高錳酸鉀和轉移電子之間的關系式計算；草酸鈣和硫酸反應生成硫酸鈣和草酸；HCl具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化；根據原子守恒得5Ca2+-5（NH4）2C2O4-5CaC2O4-5H2C2O4-2KMnO4，所以得關系式5Ca2+-2KMnO4，根據二者之間的關系式進行計算。

（1）根據元素守恒知，生成物中還含有水，該反應中Mn元素化合價由+7價變為+2價、C元素化合價由+3價變為+4價，其轉移電子總數為10，所以MnO4-、H2C2O4的計量數分別是2、5，再結合原子守恒配平方程式為6H++2MnO4-+5H2C2O4=10CO2↑+2Mn2++8H2O；（2）失電子化合價升高的反應物H2C2O4是還原劑；（3）根據MnO4--5e-得，反應轉移了0.4mol電子，則消耗KMnO4的物質的量0.4mol/5×1=0.08mol；（4）①草酸鈣和硫酸反應生成硫酸鈣和草酸，反應方程式為CaC2O4+H2SO4=CaSO4+H2C2O4；②HCl具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而造成誤差，所以不能用鹽酸代替；③根據原子守恒得5Ca2+---5（NH4）2C2O4---5CaC2O4---5H2C2O4---2KMnO4，所以得關系式5Ca2+---2KMnO4，設鈣離子濃度為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, 則100mL溶液中鈣的質量=40g/mol×0.1L×2.5×10-3mol/L=0.01g。