Question

【題目】某二元酸H2A在水中的電離方程式是H2A = H+ + HA﹣ ， HA﹣ H+ + A2﹣ ． 回答下列問題：
（1）Na2A溶液顯（填“酸性”、“中性”或“堿性”），理由是（用離子方程式或必要的文字說明）．
（2）常溫下，已知0.1molL﹣1NaHA溶液pH=2，則0.1molL﹣1H2A溶液中氫離子的物質的量濃度可能0.11molL﹣1（填“大于”、“等于”或“小于”），理由是 ．
（3）0.1molL﹣1NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序是 ．
（4）Na2A溶液中，下列表述正確的是_________．
A.c（Na+）+ c(H+）= c（HA﹣）+ 2c（A2﹣）+ c（OH﹣）
B.c（OH﹣）= c（HA﹣）+ c（H+）
C.c（OH﹣）= c（HA﹣）+ c（H+）+ 2c（H2A）
D.c (Na+）= 2［c（HA﹣）+ c(A2﹣) + c(H2A）］

Answer 1

【答案】
（1）堿性；A2－＋ H2O HA－＋OH－ , 或A2－水解顯堿性
（2）小于；H2A電離產生的H+抑制的HA－電離
（3）c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)>c(OH－)
（4）A,B
【解析】（1）根據H2A的電離是分步電離可以知道H2A是強酸，HA-是弱酸，所以Na2A溶液顯堿性，是因A2－水解顯堿性，水解原理是：A2－＋ H2O HA－＋OH－；（2）0.1molL-1H2A溶液，H2A═H++HA- ， 電離出0.1mol/LH+ ， 0.1molL-1NaHA溶液的pH=2，則由HA-H++A2-可知，電離出0.01mol/LH+ ， 但H2A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的量濃度小于0.1mol/L+0.01mol/L；（3）NaHA溶液顯酸性，存在H2A═H++HA- ， 則c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（OH-），結合水的電離H2OH++OH- ， 同時有部分A2-發生水解，使c（A2-）減小，所以c（H+）＞c（A2-），即NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序為c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)>c(OH－)；（4）c（Na+）+ c(H+）= c（HA﹣）+ 2c（A2﹣）+ c（OH﹣）表示Na2A溶液中的電荷守恒，A項正確；c（OH﹣）= c（HA﹣）+ c（H+）表示Na2A溶液中的質子守恒，B項正確，C項錯誤；由A、B相加得c (Na+）= 2［c（HA﹣）+ c(A2﹣)］，D項錯誤。
本題考查鹽類水解規律及其離子濃度大小的比較關系。由電離方程式是H2A = H+ + HA﹣ ， HA﹣ H+ + A2﹣ ． 知H2A 第一步電離是完全電離，HA﹣ 不水解；第二步電離可逆，是部分電離（HA﹣：弱酸性），A2﹣ ． 會發生水解
（1）強堿弱酸鹽水解呈堿性
（2）第一步完全電離得0.1molL﹣1H+；第二步電離可逆，第一步電離的H+會抑制HA﹣ 的電離，使第二步HA-電離的H+小于0.01molL﹣1
（3）NaHA完全電力呈Na+和HA－,發生兩個電離：
HA﹣ H+ + A2﹣（電離程度大），造成HA﹣ 離子濃度減小
H2OH++OH-（電離程度小），氫離子來源于兩個電離，所以濃度大于A2﹣濃度
（4）A：Na2A溶液中的電荷守恒；B：Na2A溶液中的質子守恒（水的電離+A2﹣的水解）；由A、B相加得c (Na+）= 2［c（HA﹣）+ c(A2﹣)］