Question

【题目】Ⅰ.人体血液里Ca2＋的浓度一般采用mg/cm3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）

如图所示是配制50 mL KMnO4标准溶液的过程示意图。

(1)请你观察图示判断，其中不正确的操作有__________ (填序号)。

(2)其中确定50 mL溶液体积的容器是________(填名称)。

(3)如果用图示的操作配制溶液，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20.00 mL，经过上述处理后得到草酸，再用0.020 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，使草酸转化成CO2逸出，这时共消耗12.00 mL KMnO4溶液。

(4)配平草酸与KMnO4反应的离子方程式：__MnO＋ H2C2O4＋ H＋=== Mn2＋＋ CO2↑＋ H2O。

(5)滴定终点时的现象是_____________________________________

(6)经过计算，血液样品中Ca2＋的浓度为__________m mol·cm－3。

Ⅱ. 某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。

实验1试剂：酸化的0.5 mol·L－1FeSO4溶液(pH ＝ 0.2)，5% H2O2溶液(pH ＝ 5)。

操作	现象
取2 mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5% H2O2溶液	溶液立即变为棕黄色，稍后，产生气泡。测得反应后溶液pH＝0.9
向反应后的溶液中加入KSCN溶液	溶液变红

(1)H2O2的电子式是_______，上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是_________。

(2)产生气泡的原因是____________________________________________。

Answer 1

【答案】 ②⑤ 50 mL容量瓶 偏小 2MnO4—＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液颜色有无色变为粉红色，但半分钟内不褪色 0.03 2Fe2++2H++H2O2=+2Fe3++2H2O Fe3+催化下H2O2分解生成O2

【解析】本题考查化学实验方案的设计与评价。

解析：Ⅰ.（1）量筒不能用于配制溶液，视线应该与凹液面的最低点相平读数，所以②⑤操作错误；（2）配制50mL一定物质的量浓度KMnO4标准溶液需要50mL的容量瓶；（3）仰视读数时，定容时，所加的水超过刻度线，体积偏大，所以浓度偏小；（4）由题给未配平的离子方程式可知，反应中H2C2O4做还原剂被氧化为CO2，MnO4―做氧化剂被还原为Mn2+，依据得失电子数目守恒和原子个数守恒可得配平的化学方程式为2MnO4―+5H2C2O4+6H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O；（5）草酸溶液无色，当反应正好完全进行的时候，多加一滴KMnO4溶液，溶液恰好由无色变为紫红色；（6）血样处理过程中存在如下关系式：5Ca2+～5CaC2O4～5H2C2O4～2MnO4―，所以n(Ca2+)＝n(MnO4-)＝×0.0120L×0.020mol·L－1＝6.0×10-4mol，血液样品中Ca2+的浓度＝＝0.03mmol·cm－3。Ⅱ. H2O2为含有非极性键和极性键的共价化合物，电子式为，酸性条件下，H2O2溶液与FeSO4溶液发生反应生成Fe3+和H2O，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=+2Fe3++2H2O；（2）氧化氢在Fe3+离子催化作用下分解生成氧气，故产生气泡。