Question

已知H₂A在水中存在以下平衡：H₂A?H⁺+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）?Ca²⁺（aq）+A^2-（aq）△H＞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（Ca²⁺）______，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(zhì)，寫出該過程中反應(yīng)的離子方程式______．若某CuSO₄溶液中c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如果要生成Cu（OH）₂沉淀，應(yīng)調(diào)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(xué)認為是配制溶液時所用的純堿樣品中混有NaOH所致；乙同學(xué)認為是溶液中電離出的CO₃^2-水解所致，請你設(shè)計一個簡單的實驗方案給甲和乙兩位同學(xué)的說法進行評判（包括簡要操作、現(xiàn)象和結(jié)論）______．

Answer 1

（1）①已知CaA（s）?Ca²⁺（aq）+A^2-（aq）△H＞0，升高溫度，促進難溶物的電離，所以導(dǎo)致溶度積常數(shù)變大，故答案為：增大；
②已知H₂A在水中存在以下平衡：H₂A?H⁺+HA^-，HA^-?H⁺+A^2-，則該酸為弱酸，加鹽酸發(fā)生反應(yīng)：A^2-+H⁺?HA^-，A^2-濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動，n（Ca²⁺）顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c（Ca²⁺）增大，
故答案為：增大；加鹽酸發(fā)生反應(yīng)：A^2-+H⁺?HA^-，A^2-濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動，n（Ca²⁺）顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c（Ca²⁺）增大；
（2）CaA懸濁液中加入CuSO₄溶液，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成一種黑色固體物質(zhì)CuA，離子方程式為CaA（s）+Cu²⁺（aq）?Ca²⁺（aq）+CuA（s）；
某CuSO₄溶液里c（Cu²⁺）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）₂沉淀，則應(yīng)有c（OH^-）≥

2×10-20 0.02

mol/L=10^-9mol/L，則c（H⁺）≤

1×10-14

10-9

mol/L=10^-5mol/L，
所以pH≥-lg（10^-5）=5，
故答案為：CaA（s）+Cu²⁺（aq）?Ca²⁺（aq）+CuA（s）；5；
（3）酚酞遇堿變紅色，該溶液呈紅色說明是堿性溶液，要驗證該溶液遇酚酞呈紅色原因，可用以下方法，
方法一：向紅色溶液中加入足量BaCl₂溶液，如果溶液顯紅色，說明甲正確，如果紅色褪去，說明乙正確；
方法二：加熱，如果紅色不變說明甲正確，如果紅色加深，說明乙正確，
故答案為：堿；向紅色溶液中加入足量BaCl₂溶液，如果溶液還顯紅色說明甲正確，紅色褪去說明乙正確．