Question

人体血液里Ca²⁺的浓度一般采用mg•cm^-3来表示。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。

[配制KMnO₄标准溶液]如图是配制100mLKMnO₄标准溶液的过程示意图。

（1）根据图示判断，其中不正确的操作有___（填序号）。

（2）其中确定100mL溶液体积的容器是___（填名称）。

（3）如果忘记洗涤烧杯，所配制的溶液浓度将___；如果定容时仰视，所配制的溶液浓度将___（填“偏大”或“偏小”)。

[测定血液样品中Ca²⁺的浓度]抽取血样40.00mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020mol•L^-1KMnO₄溶液滴定，使草酸转化成CO₂逸出，这时共消耗24.00mLKMnO₄溶液。

（4）请书写草酸与KMnO₄溶液反应的离子方程式：___。

（5）经过计算，血液样品中Ca²⁺的浓度为___mg•cm^-3。

Answer

②⑤ 100mL容量瓶 偏小 偏小 2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++l0CO2↑+8H2O 1.2

【解析】

根据配制一定物质的量浓度的基本操作分析判断，误差分析紧扣c=判断即可，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒书写离子方程式，用关系式法计算。

(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；

(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，若忘记洗涤烧杯，容量瓶内溶质物质的量偏小，则所配制的溶液浓度将偏小；如果定容时仰视，溶液体积偏大，所配制的溶液浓度将偏小；

(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，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2 Mn2++10CO2↑+8H2O；

(5)关系式为5Ca2+~5C2O42-~2MnO4-，设钙离子的质量为xg，已知滴定消耗24.00mL0.020mol•L-1KMnO4溶液，其物质的量为0.020mol•L-1×0.024L=4.8×10-4mol，则=4.8×10-4mol×，解得：x=0.048，钙离子浓度==1.2 mg•cm-3。