Question

13．某二元酸（化學式用H₂A表示）在水中的電離方程式是：H₂A═H⁺+HA^-，HA^-?H⁺+A^2-回答下列問題：
（1）Na₂A溶液顯堿性（填“酸性”“中性”或“堿性”），用離子方程式表示其原因H₂O+A^2-?HA^-+OH^-．
（2）在0.1mol•L^-1的Na₂A溶液中，下列微粒濃度關系式正確的是C．
A．c（A^2-）+c（HA^-）+c（H₂A）=0.1mol•L^-1
B．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HA^-）+2c（H₂A）
C．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HA^-）+2c（A^2-）
D．c（Na⁺）＞c（A^2-）＞c（HA^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
（3）常溫下，已知0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，則0.1mol•L^-1H₂A溶液中c（H⁺）可能＜（填“＞”、“＜”或“=”）0.11mol•L^-1；理由是H₂A第一步電離產(chǎn)生的H⁺，抑制了HA^-的電離，而NaHA中不存在抑制作用．

Answer 1

分析 H₂A在水中的電離方程式：H₂A═H⁺+HA^-；HA^-?H⁺+A^2-，其第一步完全電離，第二部電離可逆，HA^-只電離不水解，
（1）強堿弱酸鹽中陰離子水解導致溶液顯示堿性，根據(jù)水解方程式的書寫方法來回答；
（2）根據(jù)溶液中的電荷守恒、物料守恒以及質(zhì)子守恒來回答；
（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．

解答 解：（1）根據(jù)H₂A的電離是分步電離可以知道H₂A是弱酸，所以Na₂A溶液顯堿性，水解原理是：H₂O+A^2-?HA^-+OH^-，
故答案為：堿性；H₂O+A^2-?HA^-+OH^-；
（2）0.1mol•L^-1的Na₂A溶液中，A^2-能夠水解生成HA^-，HA^-不水解，
A、根據(jù)物料守恒，c（A^2-）+c（HA^-）=0.1mol/L，故A錯誤；
B、根據(jù)質(zhì)子守恒：c（OH^-）=c（H⁺）+c（ HA^-），故B錯誤；
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、在0.1mol•L^-1的Na₂A溶液中離子濃度大小，c（Na⁺）＞c（A^2-）＞c（OH^-）＞c（HA^-）＞c（H⁺），故D錯誤．
故答案為：C；
（3）因為0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，則由HA^-?H⁺+A^2-可知，電離出0.01mol/LH⁺；而0.1mol•L^-1H₂A溶液，H₂A=H⁺+HA^-，電離出H⁺0.1mol/L和HA^-0.1mol/L，但第一步電離生成的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0.1mol/L+0.01mol/L，
故答案為：＜；H₂A第一步電離產(chǎn)生的H⁺，抑制了HA^-的電離，而NaHA中不存在抑制作用．

點評 本題考查學生鹽的水解規(guī)律以及離子濃度之間的守恒關系等方面的知識，注意所學知識的靈活應用，題目難度中等．