Question

10．某二元酸（化學(xué)式用H₂A表示）在水中的電離方程式是（第一步電離完全）：
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”）理由是：（用離子方程式表示）A^2-+H₂O?HA^-+OH^-．
（2）0.1mol/L的H₂A溶液的pH＜1（填“＜”、“=”或“＞”）．
（3）0.1mol/L的Na₂A溶液中，下列微粒濃度關(guān)系錯誤的是A．
A．c（Na⁺）=2c（A^2-）=0.2mol/L         
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^-）
（4）0.1mol•L^-1 NaHA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）H₂A第一步電離完全，0.1mol/L的H₂A溶液中氫離子濃度大于0.1mol/L；
（3）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；
（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）H₂A第一步電離完全，0.1mol/L的H₂A溶液中氫離子濃度大于0.1mol/L，pH＜1，故答案為：＜；
（3）A、根據(jù)物料守恒，c（Na⁺）=2[c（A^2-）+c（HA^-）]=0.2mol/L，故A錯誤；
B、根據(jù)質(zhì)子守恒得：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、原子守恒可以得出c（Na⁺）=2c（A^2-）+2c（HA^-），故D正確．
故答案為：A；
（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為：c（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^-）．

點評 本題考查了離子濃度大小比較、鹽類水解、溶液pH的計算等知識，題目難度中等，明確溶液酸堿性溶液溶液pH的計算方法為解答關(guān)鍵，注意掌握判斷離子濃度大小的方法．