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14.人体血液里Ca2+离子的浓度一般采用g/cm3来表示.抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵[(NH42C2O4]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一种弱酸草酸(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50mLKMnO4标准溶液的过程示意图.
(1)上述过程中有两处错误,请你观察图示判断其中不正确的操作是(填序号)②⑤;
(2)如果按照图示的操作配制溶液,所得的实验结果将偏小(填偏大或偏小).
【测定血液样品中Ca2+的浓度】抽取血样20.00mL,经过上述处理后得到草酸,再用酸化的0.020mol/L KMnO4溶液滴定,使草酸转化成CO2逸出,这时共消耗12.00mL KMnO4溶液.
(3)滴定时高锰酸钾需要酸化,从括号中选择酸化高锰酸钾溶液所用的酸(硫酸、盐酸、硝酸)硫酸,确定反应达到终点的现象最后一滴标准溶液使溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色.
(4)写出草酸跟酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;反应中若转移0.2mol 电子生成标准状况下CO2气体的体积为4.48L.
(5)根据所给数据计算血液样品中Ca2+离子的浓度为1.2mg/cm3

分析 (1)根据配制一定物质的量浓度的溶液的正确操作结合图示分析解答;
(2)依据仰视刻度线,会使溶液体积偏大判断,结合C=$\frac{n}{V}$分析;
(3)高锰酸钾有强氧化性,能氧化盐酸,硝酸不稳定,易分解;草酸具有还原性,能够使高锰酸钾褪色;
(4)草酸跟酸性KMnO4溶液反应生成二氧化碳、二价锰离子等,结合氧化还原反应得失电子守恒写出化学方程式,根据方程式中电子转移数目计算生成的二氧化碳的体积;
(5)根据滴定数据及钙离子与高锰酸钾的关系式计算出血液样品中Ca2+的浓度.

解答 解:(1)量筒为精密仪器,不能在量筒中溶解固体,故②错误,定容时应平视刻度线,至溶液凹液面与刻度线相切,⑤错误;
故选:②⑤;
(2)如果用图示的操作配制溶液,由于仰视刻度线,会使溶液体积偏大,所配制的溶液浓度将偏小,故答案为:50mL容量瓶;偏小;
(3)高锰酸钾有强氧化性,能氧化盐酸,硝酸不稳定,易分解,所以选择硫酸;草酸具有还原性,能够使高锰酸钾褪色,确定反应达到终点的现象是最后一滴标准溶液使溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色,
故答案为:硫酸;最后一滴标准溶液使溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色;
(4)草酸跟酸性KMnO4溶液反应,离子方程式为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,根据方程式可知,当转移10mol电子时,生成10molCO2,所以若转移0.2mol 电子生成CO2的物质的量为0.2mol,标准状况下CO2气体的体积为4.48L,
故答案为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O;4.48;
(5)血样20.00mL经过上述处理后得到草酸,草酸消耗的消耗的高锰酸钾的物质的量为:0.020mol/L×0.012L=2.4×10-4mol,根据反应方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,及草酸钙的化学式CaC2O4,可知:n(Ca2+)=n(H2C2O4)=$\frac{5}{2}$n(MnO4-)=2.5×2.4×10-4mol=6×10-4mol,
Ca2+的质量为:40g/mol×6×10-4mol=0.024g,钙离子的浓度为:$\frac{0.024g}{20cm{\;}^{3}}$=0.0012g/cm3=1.2 mg/cm3
故答案为:1.2.

点评 本题考查了配制一定物质的量浓度的方法及误差分析,氧化还原滴定,明确配置一定物质的量浓度原理和操作步骤、明确氧化还原滴定原理和操作是解题关键,侧重考查学生对实验基本知识的掌握情况,题目难度中等.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.某温度下,在一定体积的密闭容器中X、Y、Z、W四种气体的初始浓度和平衡浓度如下表,下列说法错误的是(  )
物质XYZW
初始浓度/mol•L-10.50.600
平衡浓度/mol•L-10.10.10.40.6
A.增大压强反应的平衡常数不变,但X的转化率增大
B.该反应的化学方程式为:4X (g)+5Y (g)?4Z (g)+6W (g)
C.反应达到平衡时,X的转化率为80%
D.其它条件不变,若增大Y的起始浓度,X的转化率增大

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实.某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如图:
(1)检查该装置气密性的方法是:关闭止水夹和分液漏斗的活塞,往E中烧杯水至浸没干燥管的末端,点燃A处酒精灯,若E中有气泡生成,熄灭酒精灯后,在干燥管的末端形成一段水柱,证明装置气密性良好.
(2)写出A装置中反应的离子方程式:4H++2Cl-+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(3)B装置有三种功能:①控制气流速度;②将气体混合均匀;
③干燥混合气体.
(4)设氯气与甲烷的体积比V(Cl2)/V (CH4)=x,理论上欲获得最多的氯化氢,则x的取值范围是≥4.
(5)D装置的作用是除去A(填序号,下同),E装置放出的尾气含有B.
A.Cl2    B.CH3C1    C.CH2Cl2    D.CHCl3
(6)设计实验:
①证明甲烷与氯气发生了取代反应:有同学认为只要检验装置E中是否存在Cl-就可以,但老师认为该装置有缺陷,否认了该同学的观点,老师的理由是制取的氯气中混合有氯化氢气体.该同学认真思考后,在A、B之间增加的装置是B.
A.  B. C.
②证明氧化性Cl2>Br2向KBr溶液中通入Cl2,溶液变橙色.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.已知:H2O(g)═H2O(l)△H=Q1KJ•mol-1   
C2H5OH(g)═C2H5OH(l)△H=Q2KJ•mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H=Q3KJ•mol-1
则反应C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l)△H=(  ) KJ•mol-1
A.Q3-Q2+3 Q1B.Q3+Q2+Q1C.3Q3-Q2+Q1D.Q2-Q3+3 Q1

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.在0.1mol•L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH?CH3COO-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是(  )
A.加入水时,平衡向正反应方向移动,c(H+)增大
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动,c(H+)减少
C.加入少量0.1mol•L-1 HCl溶液,平衡向逆反应方向移动,溶液中c(H+)减少
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动,c(CH3COO-)增大

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.同温同压下,1体积X2气体与3体积Y2气体化合生成2体积气体化合物Z,则化合物Z的化学式可表示为(  )
A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.①将Cu片放入稀硫酸中,铜片未溶解.但是如果此时加入一定量的H2O2,则可以看到溶液变蓝,相关离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
②在一定温度下,向15g蒸馏水加入无水硫酸铜粉末,充分搅拌并过滤,得到一定质量的蓝色晶体和8.4g滤液,若此温度下无水硫酸铜的溶解度为40g,则原先加入的无水硫酸铜的物质的量为多少?(要求有必要的推导过程)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成既有相同之处,又有区别.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径,路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是雷电高能固氮过程中硝酸的生成途径.

(1)写出N2的一种用途做保护气(或保存粮食、制氨气等).
(2)实验室制取物质NH3的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O.
(3)写出工业制硝酸第③步反应化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO.
(4)硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为NO2,稀硝酸的还原产物主要为NO. 实验室中,常用Cu与浓HNO3反应制取NO2,用Cu与稀HNO3反应制取NO.
(ⅰ)请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O.该反应中发生氧化反应的物质是Cu,1mol氧化剂得到(填“得到”或“失去”)1 mol电子.
(ⅱ)48.0g Cu与适量的浓HNO3反应,铜全部溶解后,共收集到标准状况下22.4L的气体(NO2和NO的混合气体),反应中消耗HNO3的物质的量是C
A.1.5mol        B.2.0mol        C.2.5mol        D.3.0mol
(ⅲ)实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO,浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等.请将3种物质:FeSO4、Fe(NO33和Fe2(SO43分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式.
HNO3+FeSO4+→Fe(NO33+Fe2(SO43+N2O↑+H2O
写出对应离子方程式8Fe2++2NO3-+10H+=8Fe3++N2O↑+5H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.分别在密闭容器的两个反应室中进行如下反应:左反应室:A(g)+2B(g)═2C(g) 右反应室:2Z(g)═X(g)+Y(g)在反应室之间有无摩擦、可自由滑动的密封板隔断.反应开始和达到平衡时有关物理量的变化如图所示:

(1)A(g)+2B(g)═2C(g) 的△H< 0(填“>”、“<”或“=”).
(2)在平衡(I)和平衡(Ⅱ)中,X的体积分数b(填序号).
a.一定相等    b.一定不相等    c.可能相等
(3)达到平衡(I)时,A的转化率为$\frac{5}{11}$.

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同步练习册答案