Question

6．鈣元素是人體必需的常量元素，所有的細胞都需要鈣元素．正常人體血液含Ca²⁺為2.2×10^-3～2.7×10^-3mol．L^-1，現抽取某人體血樣10mL，稀釋后用草酸銨[（NH₄）₂C₂O₄]溶液處理，使Ca²⁺完全轉變為草酸鈣（CaC₂O₄）沉淀；過濾，洗滌，將得到的沉淀用稀H₂SO₄溶解可得草酸（H₂C₂O₄），并用5.0×10^-3mol．L^-1的KMnO₄溶液滴定草酸．當達到滴定終點時，消耗KMnO4溶液2.00mL．滴定時，所發生的反應為：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O
（1）用KMnO₄溶液滴定H₂C₂O₄時，應裝在酸式滴定管（填“酸式滴定管”，“堿式滴定管”或“移液管”）中，滴定到終點的現象是待測液剛出現紫色且半分鐘內不褪色
（2）試通過計算判斷此人血液中含鈣量是否正常．

Answer 1

分析 （1）KMnO₄溶液具有強氧化性，可氧化橡膠管，且高錳酸鉀溶液為紫色，滴定終點時紫色出現；
（2）由信息及2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O可知，存在5Ca²⁺～5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄，以此計算．

解答 解：（1）KMnO₄溶液具有強氧化性，可氧化橡膠管，則KMnO₄溶液應裝在酸式滴定管中，且高錳酸鉀溶液為紫色，滴定到終點的現象是待測液剛出現紫色且半分鐘內不褪色，
故答案為：酸式滴定管；待測液剛出現紫色且半分鐘內不褪色；
（2）由信息及2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+10CO₂↑+2MnSO₄+8H₂O可知，存在5Ca²⁺～5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄，
設10mL血樣中c（Ca²⁺）=xmol/L，則
5Ca²⁺～5CaC₂O₄～5H₂C₂O₄～2KMnO₄，
 5                                              2
0.01L×x                                     0.002L×5.0×10^-3mol/L 
$\frac{5}{2}=\frac{0.01L×x}{0.002L×5×1{0}^{-3}mol/L}$
50.01L×x×2=0.002L×5.0×10^-3mol/L×5，
解得x=2.5×10^-3mol/L，
正常人體血液含Ca²⁺為2.2×10^-3～2.7×10^-3mol．L^-1，
可知此人血液中含鈣量正常，
答：此人血液中含鈣量正常，c（Ca²⁺）=2.5×10^-3mol/L．

點評 本題考查物質含量的測定及計算，為高頻考點，把握滴定原理的應用、關系式的應用為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意分析鈣離子與高錳酸鉀的關系，題目難度中等．