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（Ca2C2O4）沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸（H2C2O4），再用

Question

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（Ca₂C₂O₄）沉淀，将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸（H₂C₂O₄），再用酸性KMnO₄溶液定量反应即可测定血样样品中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．

【实验探究一】配制酸性KMnO₄标准溶液．如上图所示是配制100mL 酸性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100mL溶液体积的容器是___（填名称）；
（3）如果按照图示的操作所配制溶液进行实验，在其他操作均正确的情况下，所得KMnO₄溶液浓度将___（填“偏大”或“偏小”）．
【实验探究二】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0.020mol/L 酸性KMnO₄ 溶液与之反应，使草酸转化成CO₂逸出，这时共消耗12.00mL KMnO₄溶液．
（4）已知草酸跟KMnO₄反应的离子方程式为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn^x++10CO₂↑+8H₂O则式中的x=___
（5）经过计算，血液样品中Ca²⁺的浓度为___ mg/cm³．

Answer 1

（1）由图示可知②⑤操作不正确，②不能在量筒中溶解固体，⑤定容时应平视刻度线，至溶液凹液面与刻度线相切，故答案为：②⑤；
（2）应该用容量瓶准确确定100mL溶液的体积，故答案为：容量瓶；
（3）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：偏小；
（4）根据电荷守恒，（-1×2）+（+1×6）=+x×2，解得，x=2，草酸跟KMnO₄反应的离子方程式为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案为：2；
（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）=(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：(0.024g)/(20cm3)=1.2 mg/cm³，
故答案为：1.2．