已知:乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC-COOH,可简写为H 2 C 2 O 4 ).25℃时,草酸的电离平衡常数为K 1

已知:乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC-COOH,可简写为H2C2O4).25℃时,草酸的电离平衡常数为K1=5.0×10-2,K2=5.4×10-5;碳酸(H2CO3... 已知:乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC-COOH,可简写为H 2 C 2 O 4 ).25℃时,草酸的电离平衡常数为K 1 =5.0×10 -2 ,K 2 =5.4×10 -5 ;碳酸(H 2 CO 3 )的电离平衡常数为K 1 =4.4×10 -7 ,K 2 =4.7×10 -11 .草酸钙的K sp =4.0×10 -8 ,碳酸钙的K sp =2.5×10 -9 .回答下列问题:(1)写出水溶液中草酸的电离方程式:______.(2)往Na 2 CO 3 溶液中加入少量草酸溶液,发生反应的离子方程式为______.(3)常温下将0.4mol/L的KOH溶液20mL与0.2mol/L的草酸溶液20mL混合,则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为______.(4)实验室常用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸来测定草酸溶液的浓度.高锰酸钾溶液常用______(填“稀硫酸”、“稀硝酸”或“稀盐酸”)酸化,已知酸性高锰酸钾和草酸反应的现象是:有气泡产生,紫色消失,其反应的离子方程式为______.(5)草酸钙结石是五种肾结石里最为常见的一种.患草酸钙结石的病人多饮白开水有利于结石的消融.请用化学用语和简要的文字说明其原因:______.(6)25℃时,向20mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入cmol/L的草酸钾溶液20mL后,有草酸钙沉淀生成,则c的最小值为______. 展开
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丁丁JIf47
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(1)酸是二元弱酸存在电离平衡,分步电离,电离方程式为:H 2 C 2 O 4 ?H + +HC 2 O 4 - ,HC 2 O 4 - ?H + +C 2 O 4 2-
故答案为:H 2 C 2 O 4 ?H + +HC 2 O 4 - ,HC 2 O 4 - ?H + +C 2 O 4 2-
(2)电离平衡常数分析,酸性强弱顺序为:草酸>碳酸>HC 2 O 4 - >HCO 3 - ;往Na 2 CO 3 溶液中加入少量草酸溶液反应生成碳酸氢钠和草酸钠,反应的离子方程式为:2CO 3 2- +H 2 C 2 O 4 =2HCO 3 - +C 2 O 4 2-
故答案为:2CO 3 2- +H 2 C 2 O 4 =2HCO 3 - +C 2 O 4 2-
(3)将0.4mol/L的KOH溶液20mL与0.2mol/L的草酸溶液20mL混合,恰好反应生成草酸钾溶液,K 2 C 2 O 4 溶液中C 2 O 4 2- 水解分步进行,H 2 O+C 2 O 4 2- ?HC 2 O 4 - +OH - ,HC 2 O 4 - +H 2 O?H 2 C 2 O 4 +OH - ,草酸根离子易水解而使其溶液呈碱性,但第一步水解大于第二步;
溶液中阴离子浓度大小为:c(C 2 O 4 2- )>c(OH - )>c(HC 2 O 4 - );
故答案为:c(C 2 O 4 2- )>c(OH - )>c(HC 2 O 4 - );
(4)高锰酸钾溶液是强氧化性溶液,盐酸中的氯离子会被氧化,硝酸本身具有强氧化性,草酸和高锰酸钾溶液反应在酸性溶液中 发生氧化还原反应,草酸被氧化为二氧化碳,高锰酸钾被还原为锰离子,反应的离子方程式为:5H 2 C 2 O 4 +2MnO 4 - +6H + =2Mn 2+ +10CO 2 ↑+8H 2 O,
故答案为:稀硫酸;5H 2 C 2 O 4 +2MnO 4 - +6H + =2Mn 2+ +10CO 2 ↑+8H 2 O;
(5)患草酸钙结石的病人多饮白开水有利于结石的消融,利用的 原理是草酸钙存在溶解沉淀平衡,CaC 2 O 4 (s)?Ca 2+ (aq)+C 2 O 4 2- (aq),多饮白开水,导致c(Ca 2+ )、c(C 2 O 4 2- )减小,使平衡向右移动,有利于CaC 2 O 4 的溶解,
故答案为:CaC 2 O 4 (s)?Ca 2+ (aq)+C 2 O 4 2- (aq),多饮白开水,导致c(Ca 2+ )、c(C 2 O 4 2- )减小,使平衡向右移动,有利于CaC 2 O 4 的溶解;
(6)25℃时,向20mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入cmol/L的草酸钾溶液20mL后,有草酸钙沉淀生成;
碳酸钙的K sp =2.5×10 -9 =c(Ca 2+ )c(CO 3 2- ),饱和溶液中钙离子浓度c(Ca 2+ )=5×10 -5 mol/L,等体积混合后溶液中c(Ca 2+ )=2.5×10 -5 mol/L,草酸钙的K sp =4.0×10 -8 =c(Ca 2+ )c(C 2 O 4 2- )=2.5×10 -5 mol/L×
c
2
mol/L,
c=
4×1 0 -8 ×2
2.5×1 0 -5 mol/L
=3.2×10 -3
故答案为:3.2×10 -3
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