Question

6．某二元酸（用H₂A表示）在水中的电离方程式是：H₂A=H⁺+HA^-，HA^-?H⁺+A^2-．回答下列问题：
（1）Na₂A溶液显碱性（填“酸性”、“中性”或“碱性”），原因是H₂O+A^2-?HA^-+OH^- （用离子方程式表示）．
（2）在0.1mol•L^-1的Na₂A溶液中，下列微粒浓度关系不正确的是AB．
A．c（A^2-）+c（HA^-）+c（H₂A）=0.1mol•L^-1         B．c（H⁺）=c（OH^-）+c（HA^-）
C．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HA^-）+2c（A^2-）      D．c（Na⁺）=2c（A^2-）+2c（HA-）
（3）已知0.1mol•L^-1 NaHA溶液的pH=2，则0.1mol•L^-1H₂A溶液中氢离子的物质的量浓度＜ （填“＞”、“＜”或“=”）0.11mol•L^-1，理由是H₂A第一步电离产生的H⁺，抑制了HA^-的电离，而NaHA中不存在抑制作用．

Answer 1

分析 H₂A在水中的电离方程式：H₂A═H⁺+HA^-；HA^-?H⁺+A^2-，其第一步完全电离，第二部电离可逆，HA^-只电离不水解，
（1）强碱弱酸盐中阴离子水解导致溶液显示碱性，根据水解方程式的书写方法来回答；
（2）根据溶液中的电荷守恒、物料守恒以及质子守恒来回答；
（3）0.1mol•L^-1H₂A溶液，H₂A?H⁺+HA^-，电离出H⁺小于0.1mol/L，0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，则由HA^-?H⁺+A^2-可知，电离出0.01mol/LH⁺，但第一步电离生成的H⁺抑制了HA^-的电离．

解答 解：（1）根据H₂A的电离是分步电离可以知道H₂A是弱酸，所以Na₂A溶液显碱性，水解原理是：H₂O+A^2-?HA^-+OH^-，
故答案为：碱性；H₂O+A^2-?HA^-+OH^-；
（2）A、根据物料守恒，c（A^2-）+c（HA^-）=0.1mol/L，故A错误；
B、根据氢离子守恒：c（OH^-）=c（H⁺）+c（HA^-），故B错误；
C、0.1mol/L的Na₂A溶液中，存在电荷守恒：c（ Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HA^-）+2c（A^2-），故C正确；
D、根据B、C可以得出c（Na⁺）=2c（A^2-）+2c（HA^-），故D正确．
故答案为：AB；
（3）因为0.1mol•L^-1NaHA溶液的pH=2，则由HA^-?H⁺+A^2-可知，电离出0.01mol/LH⁺；而0.1mol•L^-1H₂A溶液，H₂A=H⁺+HA^-，电离出H⁺0.1mol/L和HA^-0.1mol/L，但第一步电离生成的H⁺抑制了HA^-的电离，所以溶液中氢离子的物质的量浓度小于0.1mol/L+0.01mol/L，
故答案为：＜；H₂A第一步电离产生的H⁺，抑制了HA^-的电离，而NaHA中不存在抑制作用．

点评 本题考查了弱电解质的电离、盐类水解等知识点，注意该二元酸两步电离的不同，HA^-离子只电离不水解是解题关键，为易错点，题目难度中等．