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）已知常温下，H₂A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在平衡：

CaA(s)Ca^2＋(aq)＋A^2－(aq)　ΔH ＞ 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 (Ca^2＋)________，原因是____    ______________(用文字和离子方程式说明)。

（2）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______________________。若某CuSO₄溶液中c (Cu^2＋)＝0.02 mol/L，如果要生成Cu(OH)₂沉淀，应调整溶液pH，使之大于________(已知K_sp[Cu(OH)₂]＝2.0×10^－20)。

（3）常温下，向某纯碱溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈________性。在分析该溶液遇酚酞呈红色的原因时，甲同学认为是配制溶液时所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中电离出的CO₃^2-水解所致，请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法进行评判(包括简要操作、现象和结论)_________________ ___________。

Answer

（1）①增大；②增大， 加盐酸发生反应：A2－＋H＋HA－，A2－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；

（2）CaA(s)＋Cu2＋(aq)=Ca2＋(aq)＋CuA(s) （2分）   5（2分）

（3）碱 ，  加入Ba2＋除去碳酸根离子的干扰，结果溶液仍显红色可以证明甲同学的观点正确，否则就是碳酸根水解的缘故，即乙同学的观点正确。（其他合理答案也给分）

【解析】

试题分析：（1）已知常温下，H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在平衡：CaA(s)Ca2＋(aq)＋A2－(aq) ΔH ＞ 0。①该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，Ksp增大；②根据化学平衡移动原理，滴加少量浓盐酸，发生反应：A2－＋H＋HA－，A2－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；（2）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）；如果要生成Cu(OH)2沉淀，则有c（Cu2+）·c2（OH—）＞Ksp[Cu(OH)2] ＝2.0×10－20，c (Cu2＋)＝0.02 mol/L，则c（OH—）＞10－9，应调整溶液pH，使之大于5；（3）常温下，向某纯碱溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈碱性；实验方案为：加入Ba2＋除去碳酸根离子的干扰，结果溶液仍显红色可以证明甲同学的观点正确，否则就是碳酸根水解的缘故，即乙同学的观点正确。

考点：考查电解质溶液、沉淀溶解平衡。