Question

【題目】滴定法是解決化學分析問題的常用方法。滴定的方法有酸堿中和滴定、氧化還原滴定、沉淀滴定、絡合滴定等。

I.如圖為某濃度的NaOH溶液滴定10.00mL一定濃度的鹽酸的示意圖。根據圖像

(1)HCl溶液的濃度是__________；NaOH溶液的濃度是_______；

(2)x=________。

(3)若向20mL稀氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸，則下列變化趨勢正確的是________(填字母)。

ΙΙ.氧化還原滴定實驗與中和滴定類似(用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之)。

(4)人體血液里Ca2+的濃度一般采用mg/cm3來表示。抽取一定體積的血樣，加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液，可析出草酸鈣(CaC2O4)沉淀，將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強酸可得草酸(H2C2O4)，再用KMnO4溶液滴定即可測定血液樣品中Ca2+的濃度。某研究性學習小組設計如下實驗步驟測定血液樣品中Ca2+的濃度，抽取血樣20.00mL，經過上述處理后得到草酸，再用0.020mol/L KMnO4溶液滴定，使草酸轉化成CO2逸出，這時共消耗12.00mL KMnO4溶液。

滴定的實驗數據如下所示：

實驗編號	待測血液的體積/mL	滴入KMnO4溶液的體積/mL
1	20.00	11.95
2	20.00	13.00
3	20.00	12.05

①滴定時，盛放高錳酸鉀溶液的儀器名稱為_________確定反應達到終點的現象_____________。

②草酸跟酸性KMnO4溶液反應的離子方程式為：2MnO42-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O，根據所給數據計算血液樣品中Ca2+離子的濃度為__________mg/cm3

Answer 1

【答案】0.10mol/L 0.050mol/L 0.001 B 酸式滴定管 滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液紫色不在褪去(溶液由無色變為淺紫色)，且半分鐘內無變化 1.2mg/cm3

【解析】

（1）未滴加NaOH溶液時溶液中c(H+)就是HCl的濃度，二者恰好反應時n(HCl)=n(NaOH)；

(2)根據溶液pH=7時，n(NaOH) =n(HCl)計算x的值；

(3)根據稀氨水顯弱堿性，溶液的pH大于7，但堿性不很強；

(4)①根據高錳酸鉀溶液具有強氧化性，會腐蝕橡膠管判斷使用的儀器，根據高錳酸鉀溶液本身在反應前后溶液的顏色變化判斷滴定終點；

②根據Ca2+與H2C2O4及與KMnO4的反應的物質的量關系計算。

(1)反應開始時，溶液pH=1，則c(H+)=0.1mol/L，由于鹽酸是一元強酸，完全電離，所以c(HCl)= c(H+)=0.100mol/L；當滴加NaOH溶液至20mL時，溶液的pH=7，二者恰好完全反應，根據n(HCl)=n(NaOH)，0.100mol/L×10.00mL=c(NaOH) ×20.00mL，所以c(NaOH)=0.050mol/L；

(2)當溶液的pH=7時，加入溶液中NaOH的物質的量等于溶液中HCl的物質的量，n(NaOH)= n(HCl)= 0.100mol/L×10.00mL×10-3L/mL=0.001mol；

(3)稀氨水顯弱堿性，溶液的pH大于7，選項AC排除；但堿性不很強，選項D排除，合理選項是B；

(4)①高錳酸鉀溶液具有強氧化性，會腐蝕堿式滴定管的橡膠管，因此應該盛放在酸式滴定管在；高錳酸鉀溶液本身顯紫色，當用該溶液滴定草酸時，高錳酸鉀被還原產生無色的Mn2+，所以滴入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液紫色不在褪去(溶液由無色變為淺紫色)，且半分鐘內無變化，說明反應達到滴定終點；

②血樣20.00mL經過上述處理后得到草酸，草酸消耗的消耗的高錳酸鉀的物質的量為：n(KMnO4)=0.020mol/L×0.012L=2.4×10-4mol，根據反應方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，及草酸鈣的化學式CaC2O4，可知：n(Ca2+)=n(H2C2O4)=×2.4×10-4mol=6×10-4mol，則c(Ca2+)==3×10-5mol/cm3，用質量表示Ca2+的濃度為：3×10-5mol/cm3=3×10-5mol /cm3×40g×103mn/g=1.2mg/cm3。