痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病,关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体,有关平衡如下;①HUr(尿酸,aq)⇌Ur-(尿酸根,aq)+H+(aq)   (37℃时,Ka=4.0×10-6)②NaUr(s)⇌Ur-(aq)+Na+(aq)(1)37℃时,1.0L水中最多可溶解8.0×10-3 mol尿酸钠,此温度下尿酸钠的Ksp为______.(2)关节炎发作多在脚趾和手指的关节处,这说明温度降低时,尿酸钠的Ksp______(填“增大”、“减小”或“不变”),生成尿酸钠晶体的反应是______(填“放热”或“吸热”)反应.(3)37℃时,某尿酸结石病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3 mol•L-1,其中尿酸分子的浓度为5.0×10-4 mol•L-1,该病人尿液的c(H+)为______.

问题描述:

痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病,关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体,有关平衡如下;
①HUr(尿酸,aq)⇌Ur-(尿酸根,aq)+H+(aq)   (37℃时,Ka=4.0×10-6
②NaUr(s)⇌Ur-(aq)+Na+(aq)
(1)37℃时,1.0L水中最多可溶解8.0×10-3 mol尿酸钠,此温度下尿酸钠的Ksp为______.
(2)关节炎发作多在脚趾和手指的关节处,这说明温度降低时,尿酸钠的Ksp______(填“增大”、“减小”或“不变”),生成尿酸钠晶体的反应是______(填“放热”或“吸热”)反应.
(3)37℃时,某尿酸结石病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3 mol•L-1,其中尿酸分子的浓度为5.0×10-4 mol•L-1,该病人尿液的c(H+)为______.

(1)1.0L水中可溶解8.0×10-3mol尿酸钠,饱和溶液中c(Na+)=8.0×10-3mol/L,c(Ur-)=8.0×10-3mol/L,
依据溶度积常数Ksp=c(Na+)c(Ur-)=8.0×10-3mol/L×8.0×10-3mol/L=6.4×10-5(mol/L)2
故答案为:6.4×10-5
(2)关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体,温度降低平衡逆向进行,逆向是放热反应,Ksp减小,
故答案为:减小;放热;
(3)某病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3mol•L-1,其中尿酸分子的浓度为5.0×10-4mol•L-1,则尿酸根离子浓度=2.0×10-3mol•L-1-5.0×10-4mol•L-1=1.5×10-3l/L,由电离平衡HUr(尿酸,aq)⇌Ur-(尿酸根,aq)+H+(aq)可知电离平衡常数为Ka=

c(Ur)c(H+)
c(HUr)
=4.0×10-6
解到:c(H+)=1.33×10-6 mol•L-1
故答案为:1.33×10-6 mol•L-1
答案解析:(1)1.0L水中可溶解8.0×10-3mol尿酸钠,计算溶液中钠离子浓度和尿酸根离子浓度,结合沉淀溶解平衡列式计算Ksp;
(2)依据关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体分析,温度降低平衡逆向进行;结合平衡移动原理分析回答;
(3)依据溶液中尿酸电离平衡的平衡常数计算氢离子浓度.
考试点:化学平衡常数的含义;物质的量浓度的相关计算;吸热反应和放热反应.
知识点:本题考查了沉淀溶解平衡的分析判断,溶度积常数的计算应用,弱电解质电离平衡常数的计算,影响平衡的因素分析,题目难度中等.