Question

已知H₂A在水中存在以下平衡：H₂A?H⁺+HA^-，HA?H⁺+A^2-．回答以下问题：
（1）NaHA溶液

 

（填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“酸碱性无法确定”），原因是

 

．
（2）某温度下，向0.1mol?L^-1的NaHA溶液中滴入0.1mol?L^-1KOH溶液至中性，此时溶液中以下关系一定正确的是

 

（填字母）．
A．c（H⁺）?c（OH^-）=1×10^-14 mol²?L^-2　　　　　B．c（Na⁺）+c（K⁺）=c（HA^-）+2c（A^2-）
C．c（Na⁺）＞c（K⁺）　　　　　　　　　　　　　D．c（Na⁺）+c（K⁺）=0.05mol?L^-1
（3）已知常温下H₂A的钙盐（CaA）饱和溶液中存在以下平衡：CaA（s）?Ca²⁺（aq）+A^2-（aq）；△H＞0．
①温度升高时，K_sp

 

（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）．
②滴加少量浓盐酸，c（Ca²⁺）

 

，原因是

 

（用文字和离子方程式说明）．
（4）若向CaA悬浊液中加入CuSO₄溶液，生成一种黑色固体物质，写出该过程中反应的离子方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）根据HA^-的电离溶液呈酸性，HA^-的水解溶液呈碱性，但不能确定HA^-的电离程度和水解程度的大小；
（2）A、水的离子积常数与温度有关，温度越高，水的离子积常数越大；
B、根据溶液中电荷守恒判断；
C、根据题意知NaHA溶液呈酸性，Na₂A溶液呈碱性，则向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的物质的量应大于氢氧化钾的物质的量；
D、根据题意知NaHA溶液呈酸性，Na₂A溶液呈碱性，则向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的体积应大于KOH的体积，据此确定钠离子和钾离子浓度之和；
（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CaA悬浊液中加入CuSO₄溶液，发生复分解反应，生成一种黑色固体物质CuA，然后写出离子方程式．

解答：解：（1）HA^-的电离溶液呈酸性，HA^-的水解溶液呈碱性，但不能确定HA^-的电离程度和水解程度的大小，所以酸碱性无法确定，
故答案为：酸碱性无法确定；不能确定HA^-的电离程度和水解程度的大小；
（2）A、水的离子积常数与温度有关，温度越高，水的离子积常数越大，温度未知，所以水的离子积常数也未知，故A错误；
B、溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，溶液呈中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以c（Na⁺）+c（K⁺）=c（HA^-）+2c（A^2-），故B正确；
C、NaHA溶液呈酸性，Na₂A溶液呈碱性，向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的物质的量应大于氢氧化钾的物质的量，所以同一混合溶液中c（Na⁺）＞c（K⁺），故C正确；
D、NaHA溶液呈酸性，Na₂A溶液呈碱性，向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的体积应大于氢氧化钾的体积，所以c（Na⁺）+c（K⁺）＞0.05mol/L，故D错误；
故选：BC；
（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加盐酸发生反应：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，而溶液体积变化不大，所以c（Ca²⁺）增大，
故答案为：增大；加盐酸发生反应：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，而溶液体积变化不大，所以c（Ca²⁺）增大；
（4）CaA悬浊液中加入CuSO₄溶液，发生复分解反应，生成一种黑色固体物质CuA，离子方程式为CaA（s）+Cu²⁺（aq）?Ca²⁺（aq）+CuA（s），
故答案为：CaA（s）+Cu²⁺（aq）?Ca²⁺（aq）+CuA（s）．

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，难度较大，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．