Question

16．草酸（H₂C₂O₄）是一种二元弱酸，广泛分布于动植物体中．
（1）人体内草酸累积过多是导致结石（主要成分是草酸钙）形成的原因之一．有研究发现，EDTA（一种能结合金属离子的试剂）在一定条件下可以有效溶解结石，用化学平衡原理解释其原因：CaC₂O₄（s）存在沉淀溶解平衡CaC₂O₄（s）?Ca²⁺（aq）+C₂O₄^2-（aq），EDTA结合Ca²⁺后，Ca²⁺浓度减小，导致上述平衡正向移动，结石溶解．
（2）已知：0.1mol•L^-1KHC₂O₄溶液呈酸性．下列说法正确的是abd（填字母序号）．
a.0.1mol•L^-1KHC₂O₄溶液中：c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+2c（C₂O₄^2-）+c（OH^-）
b.0.1mol•L^-1 KHC₂O₄溶液中：c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄）
c．浓度均为0.1mol•L^-1 KHC₂O₄和K₂C₂O₄的混合溶液中：2c（K⁺）=c（HC₂O₄^-）+c（C₂O₄^2-）
d.0.1mol/L KHC₂O₄溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性：c（K⁺）＞c（Na⁺）．

Answer 1

分析 （1）根据EDTA结合Ca²⁺后对溶解平衡CaC₂O₄（s）?Ca²⁺ （aq）+C₂O₄^2-（aq）的影响分析；
（2）0.1mol•L^-1KHC₂O₄溶液呈酸性，说明HC₂O₄^-电离程度大于其水解程度，则c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄）；氢离子来自水的电离和HC₂O₄^-电离，则c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-），据此结合物料守恒分析．

解答 解：（1）CaC₂O₄（s）存在沉淀溶解平衡：CaC₂O₄（s）?Ca²⁺ （aq）+C₂O₄^2-（aq），加入的EDTA试结合Ca²⁺，导致Ca²⁺浓度减小，该溶解平衡正向移动，结石溶解，
故答案为：CaC₂O₄（s）存在沉淀溶解平衡CaC₂O₄（s）?Ca²⁺ （aq）+C₂O₄^2-（aq），EDTA结合Ca²⁺后，Ca²⁺浓度减小，导致上述平衡正向移动，结石溶解；
（2）a.0.1mol•L^-1KHC₂O₄溶液中，根据电荷守恒可知：c（K⁺）+c（H⁺）=c（HC₂O₄^-）+2c（C₂O₄^2-）+c（OH^-），故a正确；
b.0.1mol•L^-1 KHC₂O₄溶液中，溶液呈酸性，说明HC₂O₄^-电离程度大于其水解程度，则c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），则离子浓度大小为：c（K⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（C₂O₄^2-）＞c（H₂C₂O₄），故b正确；
c．浓度均为0.1mol•L^-1 KHC₂O₄和K₂C₂O₄的混合溶液中，根据物料守恒可得：2c（K⁺）=3c（HC₂O₄^-）+3c（C₂O₄^2-）+3c（H₂C₂O₄），故c错误；
d.0.1mol/L KHC₂O₄溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性，当钾离子与钠离子浓度相等时，反应生成草酸钠和草酸钾，溶液呈碱性，若为中性，则氢氧化钠应该少量，故c（K⁺）＞c（Na⁺），故d正确；
故答案为：abd．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，注意掌握难溶物溶解平衡及其影响，明确电荷守恒、物料守恒及盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法．