Question

某二元酸H₂A的電離方程式是：H₂A=H⁺+HA^-，HA^-?A^2-+H⁺．回答下列問題：
（1）Na₂A溶液顯

 

（填“酸性”、“堿性”或“中性”），理由是（用離子方程式表示）

 

；
（2）在0.1mol?L^-1的Na₂A溶液中，下列離子濃度關(guān)系不正確的是

 

（填寫字母）．
A．c（Na⁺）＞c（HA^-）＞c（ OH^-）＞c（H⁺）      
B．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HA^-）
C．c（Na⁺）=2c（HA^-）+2c（A^2-）+2c（H₂A）　 　 
D．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HA^-）+c（OH^-）+2c（A^2-）
（3）某溫度下，向10mL 0.1mol/L NaHA溶液中加入0.1mol/L KOH溶液VmL至中性，此時(shí)溶液中以下關(guān)系一定正確的是

 

（填寫字母）．
A．溶液pH=7     B．水的離子積K_W=c²（OH^-）    C．V=10     D．c（K⁺）＜c（Na⁺）
（4）若0.1mol?L^-1NaHA溶液的pH=2，則0.1mol?L^-1H₂A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能

 

0.11mol?L^-1（填“＜”、“＞”或“=”），理由是：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,pH的簡(jiǎn)單計(jì)算

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）強(qiáng)堿弱酸鹽中陰離子水解導(dǎo)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）A．根據(jù)溫度確定pH；
B．中性c（OH^-）=c（H⁺）；
C．HA^-與 OH^-恰好反應(yīng)時(shí)生成A^2-，溶液呈堿性，已知溶液為中性，說明NaHA溶液有剩余，故V＜10
D．根據(jù)C選項(xiàng)判斷；
（4）0.1mol?L^-1H₂A溶液，H₂A═H⁺+HA^-，電離出0.1mol/LH⁺，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）由于H₂A的第一步電離是徹底的，故在0.1mol?L^-1的Na₂A溶液中，溶液中各物質(zhì)的行為：Na₂A=2Na⁺+A^2-，A^2-+H₂O?HA^-+OH^-，H₂O?H⁺+OH^-，故在溶液中無H₂A分子．
A、由物質(zhì)在溶液中的行為可知：c（Na⁺）＞c（ OH^-）＞c（HA^-）＞c（H⁺），故A錯(cuò)誤；
B、在溶液中，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，由于HA^-是強(qiáng)酸根，不能再水解，故在溶液中無H₂A分子，故C錯(cuò)誤．
D、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D正確；
故答案為：AC．
（3）A．由于溫度不知道，故中性時(shí)溶液pH不能確定，故A錯(cuò)誤；
B．中性c（OH^-）=c（H⁺），Kw=c（OH^-）c（H⁺）=K_W=c²（OH^-），故B正確；
C．HA^-與 OH^-恰好反應(yīng)時(shí)生成A^2-，溶液呈堿性，已知溶液為中性，說明NaHA溶液有剩余，故V＜10，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)C選項(xiàng)判斷，NaHA過量，所以c（K⁺）＜c（Na⁺），故D正確．
故答案為：BD．
（4）0.1mol?L^-1H₂A溶液，H₂A═H⁺+HA^-，電離出0.1mol/LH⁺，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，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第一步電離生成的H⁺抑制了HA^-的電離；

點(diǎn)評(píng)：本題考查鹽類水解及離子濃度大小的比較，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)，（2）為解答的難點(diǎn)，題目難度中等．