Question

已知二元酸H₂A在水中存在以下电离：H₂A═H⁺+HA^-，HA^-?H⁺+A^2-，试回答下列问题：
（1）NaHA溶液呈

 

（填“酸”﹑“碱”或“中”）性
（2）某温度下，向10 mL﹑0.1 mol/L NaHA溶液中加入0.1 mol/L KOH溶液VmL至中性，此时溶液中以下关系一定正确的是

 

（填写字母）．
A．溶液PH=7  B．水的离子积KW=c²（OH^-）C．V=10 D．c（K⁺）＜c（Na⁺）
（3）已知难溶物CaA在水中存在溶解平衡：CaA（s）═Ca²⁺+A^2-，△H＞0，一定温度下CaA饱和溶液中c（Ca²⁺）?c（A^2-）为常数，记作K_sp=c（Ca²⁺）?c（A^2-），K_sp只与温度有关．
①温度升高时，K_sp

 

（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）．
②向浊液中通入HCl气体，c（Ca²⁺）

 

．
（4）测得25℃时，CaA的K_sp为2.0×10^-11，常温下将10g CaA固体投入100mL CaCl₂溶液中，充分搅拌后仍有固体剩余，测得溶液中c（Ca²⁺）=0.1mol/L，则溶液中c（A²⁺）=

 

．

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）由HA^-?H⁺+A^2-可知，Na₂A为强碱弱酸盐；NaHA为酸式盐，H₂A第一步完全电离，所以HA^-只电离，不发生水解；
（2）A．根据温度确定pH；
B．中性c（OH^-）=c（H⁺）；
C．HA^-与 OH^-恰好反应时生成A^2-，溶液呈碱性，已知溶液为中性，说明NaHA溶液有剩余，故V＜10
D．根据C选项判断；
（3）①该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，然后判断K_sp；
②加盐酸，促进难溶盐的电离，使平衡向正反应方向移动；
（4）根据K_sp=c（Ca²⁺）×c（A²⁺）以及钙离子的浓度计算．

解答： 解：（1）由HA^-?H⁺+A^2-可知，Na₂A为强碱弱酸盐；NaHA为酸式盐，H₂A第一步完全电离，所以HA^-只电离，不发生水解，HA^-电离生成氢离子，所以溶液显酸性；
故答案为：酸；
（2）A．由于温度不知道，故中性时溶液pH不能确定，故A错误；
B．中性c（OH^-）=c（H⁺），Kw=c（OH^-）c（H⁺）=K_W=c²（OH^-），故B正确；
C．HA^-与 OH^-恰好反应时生成A^2-，溶液呈碱性，已知溶液为中性，说明NaHA溶液有剩余，故V＜10，故C错误；
D．根据C选项判断，NaHA过量，所以c（K⁺）＜c（Na⁺），故D正确．
故答案为：BD．
（3）①该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，K_sp增大，故答案为：增大；
②加HCl发生反应：A^2-+H⁺?HA^-，A^2-浓度减小，CaA的溶解平衡向右移动，n（Ca²⁺）显著增大，而溶液体积几乎不变化，所以c（Ca²⁺）增大，
故答案为：增大；
（4）已知溶液中c（Ca²⁺）=0.1mol/L，K_sp=c（Ca²⁺）×c（A²⁺）=2.0×10^-11，则c（A^2-）=

Ksp

c(Ca2+)

=

2×10-11

0.1

=2.0×10^-10mol/L，
故答案为：2.0×10^-10mol/L．

点评：本题考查了盐溶液酸碱性的判断、溶液中离子浓度的关系、外界条件对化学平衡的影响等知识点，题目难度中等，根据温度、电解质溶液对难溶物性质的影响和电荷守恒、物料守恒来分析解答即可．