Question

20．某二元酸（化學(xué)式用H₂A表示）在水中的電離方程式是：H₂A=H⁺+HA^- HA^-?H⁺+A^2-回答下列問(wèn)題：
（1）Na₂A溶液顯堿性（填“酸性”，“中性”，或“堿性”）．
理由是A^2-+H₂O?HA^-+OH^-（用離子方程式表示）
（2）在0.1mol．L^-1的Na₂A溶液中，下列微粒濃度關(guān)系式不正確的是A
A c（A^2-）+c（ HA^-）+c（ H₂A）=0.1mol•L^-1       B c（OH^-）=c（H⁺）+c（ HA^-）
C c（Na⁺ ）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（ HA^-）+2c（A^2-）    D c（Na⁺ ）=2c（A^2-）+2c（ HA^-）
（3）已知0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，則0.1mol•L^-1 H₂A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能是＜ 0.11mol•L^-1（填“＜”，“＞”，或“=”），理由是：因HA^-部分電離且H₂A第一步電離產(chǎn)生的H⁺，抑制了HA^-的電離
（4）0.1mol•L^-1NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序是：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）該二元酸第一步完全電離，第二步部分電離，說(shuō)明A^2-能水解、HA^-只電離不水解，Na₂A水溶液中A^2-水解導(dǎo)致溶液呈堿性；
（2）根據(jù)溶液中的電荷守恒、物料守恒以及質(zhì)子守恒來(lái)回答；
（3）0.1mol•L^-1H₂A溶液，H₂A?H⁺+HA^-，電離出H⁺小于0.1mol/L，0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，則由HA^-?H⁺+A^2-可知，電離出0.01mol/LH⁺，但第一步電離生成的H⁺抑制了HA^-的電離；
（4）NaHA溶液顯酸性，存在HA^-?H⁺+A^2-，則c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），結(jié)合水的電離分析．

解答 解：（1）該二元酸第一步完全電離，第二步部分電離，說(shuō)明A^2-能水解、HA^-只電離不水解，Na₂A水溶液中A^2-水解導(dǎo)致溶液呈堿性，水解方程式為A^2-+H₂O?HA^-+OH^-，故答案為：堿性；A^2-+H₂O?HA^-+OH^-；
（2）A．根據(jù)物料守恒，c（A^2-）+c（HA^-）=0.1mol/L，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)氫離子守恒：c（OH^-）=c（H⁺）+c（HA^-），故B正確；
C.0.1mol/L的Na₂A溶液中，存在電荷守恒：c（ Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HA^-）+2c（A^2-），故C正確；
D．根據(jù)B、C可以得出c（Na⁺）=2c（A^2-）+2c（HA^-），故D正確；
故答案為：A；
（3）0.1mol•L^-1H₂A溶液，H₂A═H⁺+HA^-，電離出0.1mol/LH⁺，由HA^-?H⁺+A^2-可知，HA^-部分電離，且第一步電離生成的H⁺抑制了HA^-的電離，所以溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度小于0.11mol•L^-1，
故答案為：＜；因HA^-部分電離且H₂A第一步電離產(chǎn)生的H⁺，抑制了HA^-的電離；
（4）NaHA溶液顯酸性，存在HA^-?H⁺+A^2-，則c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），結(jié)合水的電離H₂O?H⁺+OH^-，同時(shí)有部分A^2-發(fā)生水解，使c（A^2-）減小，所以c（H⁺）＞c（A^2-），即NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-），
故答案為：c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（H⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查鹽類水解及離子濃度大小的比較，題目難度中等，明確習(xí)題中的信息是解答本題的關(guān)鍵，注意二元酸的兩步電離特點(diǎn)，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．