Question

【題目】某二元酸(H2A)在水溶液中的電離方程式是：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____(用離子方程式表示)；NaHA溶液顯____(填“酸性”、“中性”或“堿性”)，理由是_____(用離子方程式表示)。

（2）若0.1 mol·L－1NaHA溶液的pH＝2，則0.1 mol·L－1H2A溶液中c(H＋)________(填“＞”、“＝”或“＜”)0.11 mol·L－1。

（3）0.1 mol·L－1NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序是__________________。

（4）H2A溶液和Na2A溶液能否發生反應？若能反應請寫出離子方程式：______________。

Answer 1

【答案】堿性H2O＋A2－HA－＋OH－酸性HA－H＋＋A2－＜c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)A2－＋H＋=HA－

【解析】

（1）根據H2A的電離是分步電離可以知道HA－存在電離平衡，所以Na2A溶液中A2－水解：H2O＋A2－HA－＋OH－：弱離子的水解導致溶液中的氫氧根離子濃度大于氫離子的濃度，從而使溶液呈堿性；根據H2A的電離方程式可知NaHA溶液中HA－存在電離平衡，而不水解，所以溶液顯酸性，其電離方程式為HA－H＋＋A2－；

（2）0.1molL-1H2A溶液中H2A＝H++HA-，則第一步電離出H+為0.1mol/L。0.1 mol·L－1NaHA溶液的pH＝2，則由HA－H＋＋A2－可知，電離出0.01mol/LH+。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＝0.11 mol·L－1；

（3）NaHA溶液顯酸性，存在HA－H＋＋A2－，則c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(OH－)，結合水的電離H2OH++OH-以及水的電離程度很弱可知c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)，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）根據H2A＝H++HA-、HA－H＋＋A2－知，H2A第一步完全電離、第二步部分電離，所以H2A和Na2A反應生成NaHA，離子方程式為A2－＋H＋＝HA－。