Question

痛風(fēng)是關(guān)節(jié)炎反復(fù)發(fā)作及產(chǎn)生腎結(jié)石為特征的一類疾病，關(guān)節(jié)炎的原因歸結(jié)于在關(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉（NaUr）晶體，有關(guān)平衡如下：
①HUr（尿酸，aq）?Ur^-（尿酸根，aq）+H⁺（aq）  （37℃時(shí)，Ka=4.0×10^-6）
②NaUr（s）?Ur^-（aq）+Na⁺（aq）
（1）37℃時(shí)，0.5L水中可溶解4.0×10^-3mol尿酸鈉，此溫度下尿酸鈉的Ksp為

 

．
（2）關(guān)節(jié)炎發(fā)作大都在腳趾和手指的關(guān)節(jié)處，這說明溫度降低時(shí)，反應(yīng)②的Ksp

 

（填“增大”、“減小”或“不變”），生成尿酸鈉晶體的反應(yīng)是

 

（填“放熱”或“吸
熱”）反應(yīng)．
（3）37℃時(shí)，某病人尿液中尿酸分子和尿酸根離子的總濃度為2.0×10^-3 mol?L^-1，其中尿酸分子的濃度為4.0×10^-4 mol?L^-1，該病人尿液的pH為

 

．
（4）常溫下，將0.2mol?L^-1的HUr溶液和0.1mol?L^-1 NaOH溶液等體積混合，若混合液體積等于兩溶液體積之和，則混合液中下列關(guān)系正確的是

 

．
A．c（HUr）＞c（Ur^-）                B．pH＞7
C．c（Na⁺）=c（HUr）+c（Ur^-）          D．2c（H⁺）=2c（OH^-）+[c（Ur^-）-c（HUr）]
（5）試根據(jù)所學(xué)平衡知識(shí)說出一種防治關(guān)節(jié)炎的措施

 

．
（6）已知如圖t₁時(shí)刻在尿酸鈉的飽和溶液（晶體充足）中加適量水，試作出V_溶解、V_沉淀與時(shí)間關(guān)系的示意圖

Answer 1

考點(diǎn)：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì),化學(xué)平衡的影響因素,酸堿混合時(shí)的定性判斷及有關(guān)ph的計(jì)算

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）1.0L水中可溶解8.0×10^-3mol尿酸鈉，計(jì)算溶液中鈉離子濃度和尿酸根離子濃度，結(jié)合沉淀溶解平衡列式計(jì)算Ksp；
（2）依據(jù)關(guān)節(jié)炎的原因歸結(jié)于在關(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉（NaUr）晶體分析，溫度降低平衡逆向進(jìn)行；結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析回答；
（3）依據(jù)溶液中尿酸電離平衡的平衡常數(shù)計(jì)算氫離子濃度；
（4）將0.2mol?L^-1的HUr溶液和0.1mol?L^-1 NaOH溶液等體積混合，反應(yīng)生成的尿酸鈉和剩余的尿酸物質(zhì)的量相等，結(jié)合物料守恒和質(zhì)子守恒分析；
（5）根據(jù)平衡①②分析可知，應(yīng)減少尿酸的產(chǎn)生或減少Na⁺的攝入；
（6）加水后仍有沉淀剩余，則沉淀溶解的速率不變，析出沉淀的速率瞬時(shí)減小，然后逐漸增大，最后二者相等．

解答： 解：（1）1.0L水中可溶解8.0×10^-3mol尿酸鈉，飽和溶液中c（Na⁺）=8.0×10^-3mol/L，c（Ur^-）=8.0×10^-3mol/L，
依據(jù)溶度積常數(shù)Ksp=c（Na⁺）c（Ur^-）=8.0×10^-3mol/L×8.0×10^-3mol/L=6.4×10^-5（mol/L）²，
故答案為：6.4×10^-5；
（2）關(guān)節(jié)炎的原因歸結(jié)于在關(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉（NaUr）晶體，溫度降低平衡逆向進(jìn)行，逆向是放熱反應(yīng)，Ksp減小，
故答案為：減小；放熱；
（3）某病人尿液中尿酸分子和尿酸根離子的總濃度為2.0×10^-3mol?L^-1，其中尿酸分子的濃度為4.0×10^-4mol?L^-1，則尿酸根離子濃度=2.0×10^-3mol?L^-1-4.0×10^-4mol?L^-1=1.6×10^-3mol/L，由電離平衡HUr（尿酸，aq）?Ur^-（尿酸根，aq）+H⁺（aq）可知電離平衡常數(shù)為Ka=

c(Ur-)?c(H+)

c(HUr)

=

1.6×10-3×c(H+)

4.0×10-4

=4.0×10^-6，
解得：c（H⁺）=10^-6 mol?L^-1 ，則pH=6；
故答案為：6；
（4）將0.2mol?L^-1的HUr溶液和0.1mol?L^-1 NaOH溶液等體積混合，反應(yīng)生成的尿酸鈉和剩余的尿酸物質(zhì)的量相等，
A．反應(yīng)后為尿酸鈉和尿酸，所以c（HUr）＞c（Ur^-），故A正確；
B．混合溶液的pH小于7，顯酸性，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)物料守恒：2c（Na⁺）=c（HUr）+c（Ur^-），故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)質(zhì)子守恒：c（H⁺）=c（OH^-）+[c（Ur^-）-c（HUr）]，故D錯(cuò)誤；
故答案為：A；
（5）已知①HUr（尿酸，aq）?Ur^-（尿酸根，aq）+H⁺（aq） ②NaUr（s）?Ur^-（aq）+Na⁺（aq），關(guān)節(jié)炎的形成與以上兩個(gè)平衡有關(guān)，所以應(yīng)減少尿酸的產(chǎn)生或減少Na⁺的攝入，故答案為：減少尿酸的產(chǎn)生或減少Na⁺的攝入；
（6）加水后仍有沉淀剩余，則沉淀溶解的速率不變，析出沉淀的速率瞬時(shí)減小，然后逐漸增大，最后二者相等，依此作圖：，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了難溶電解質(zhì)的溶解平衡的分析判斷，溶度積常數(shù)的計(jì)算應(yīng)用，弱電解質(zhì)電離平衡常數(shù)的計(jì)算，影響平衡的因素分析，題目難度中等．