Question

已知H₂A在水中存在以下平衡：H₂AH^＋＋HA^－，HA^－H^＋＋A^2－。回答以下問題：
（1）已知常溫下，H₂A的鈣鹽(CaA)飽和溶液中存在平衡：
CaA(s)Ca^2＋(aq)＋A^2－(aq)　ΔH ＞ 0。
①溫度升高時，K_sp________(填“增大”、“減小”或“不變”下同)。
②滴加少量濃鹽酸，c (Ca^2＋)________，原因是____   ______________(用文字和離子方程式說明)。
（2）若向CaA懸濁液中加入CuSO₄溶液，生成一種黑色固體物質，寫出該過程中反應的離子方程式______________________。若某CuSO₄溶液中c (Cu^2＋)＝0.02 mol/L，如果要生成Cu(OH)₂沉淀，應調整溶液pH，使之大于________(已知K_sp[Cu(OH)₂]＝2.0×10^－20)。
（3）常溫下，向某純堿溶液中滴入酚酞，溶液呈紅色，則該溶液呈________性。在分析該溶液遇酚酞呈紅色的原因時，甲同學認為是配制溶液時所用的純堿樣品中混有NaOH所致；乙同學認為是溶液中電離出的CO₃^2-水解所致，請你設計一個簡單的實驗方案給甲和乙兩位同學的說法進行評判(包括簡要操作、現象和結論)_________________ ___________。

Answer 1

（1）①增大；②增大， 加鹽酸發生反應：A^2－＋H^＋HA^－，A^2－濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動，n(Ca^2＋)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(Ca^2＋)增大；
（2）CaA(s)＋Cu^2＋(aq)=Ca^2＋(aq)＋CuA(s) （2分）   5（2分）
（3）堿 ， 加入Ba^2＋除去碳酸根離子的干擾，結果溶液仍顯紅色可以證明甲同學的觀點正確，否則就是碳酸根水解的緣故，即乙同學的觀點正確。（其他合理答案也給分）

解析試題分析：（1）已知常溫下，H₂A的鈣鹽(CaA)飽和溶液中存在平衡：CaA(s)??Ca^2＋(aq)＋A^2－(aq)　ΔH ＞ 0。①該反應為吸熱反應，溫度升高，平衡正向移動，K_sp增大；②根據化學平衡移動原理，滴加少量濃鹽酸，發生反應：A^2－＋H^＋HA^－，A^2－濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動，n(Ca^2＋)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(Ca^2＋)增大；（2）CaA懸濁液中加入CuSO₄溶液，發生復分解反應，生成一種黑色固體物質CuA，離子方程式為CaA（s）+Cu²⁺（aq）?Ca²⁺（aq）+CuA（s）；如果要生成Cu(OH)₂沉淀，則有c（Cu²⁺）·c²（OH^—）＞K_sp[Cu(OH)₂] ＝2.0×10^－20，c (Cu^2＋)＝0.02 mol/L，則c（OH^—）＞10^－9，應調整溶液pH，使之大于5；（3）常溫下，向某純堿溶液中滴入酚酞，溶液呈紅色，則該溶液呈堿性；實驗方案為：加入Ba^2＋除去碳酸根離子的干擾，結果溶液仍顯紅色可以證明甲同學的觀點正確，否則就是碳酸根水解的緣故，即乙同學的觀點正確。
考點：考查電解質溶液、沉淀溶解平衡。