Question

19．今有①CH₃COOH、②HCl、③H₂SO₄三種溶液，用①②③的大小關系填空：
（1）當它們pH相同時，其物質的量濃度關系是①＞②＞③．
（2）當它們的物質的量濃度相同時，其pH的關系是③＜②＜①．
（3）中和等體積、等物質的量濃度的燒堿溶液，需同物質的量濃度的三種酸溶液的體積關系為①=②＞③．
（4）當它們pH相同、體積相同時，分別加入足量鋅，相同狀況下產生氣體體積關系為①＞②=③．
（5）當它們pH相同、體積相同時，同時加入鋅，則開始時反應速率①=②=③，若產生相同體積的氣體（相同狀況），所需時間①＜②=③．
（6）將pH相同的三種酸均稀釋10倍后，pH關系為①＜②=③．

Answer 1

分析 （1）pH相同溶液中氫離子濃度相同，依據醋酸是弱酸，鹽酸是一元強酸、硫酸是二元強酸分析判斷；
（2）pH=-lgc（H⁺），溶液pH大小由溶液中氫離子濃度大小分析計算判斷；
（3）中和等量氫氧化鈉，依據化學方程式中的電離關系計算判斷；
（4）根據硫酸和鹽酸為強酸，溶液中完全電離，醋酸為弱電解質，溶液中部分電離分析；
（5）開始時的反應速率由氫離子濃度決定，隨著氫離子濃度的減小，醋酸電離平衡正向移動，因此同一時刻醋酸溶液中氫離子濃度最大，鹽酸和硫酸溶液中氫離子濃度相等；
（6）稀釋10倍，強酸溶液的pH增加1個單位，弱酸增大不到一個單位．

解答 解（1）當它們pH相同時，溶液中氫離子濃度相同，假設提供1mol/L的氫離子，需要醋酸濃度應大于1mol/L；需要②溶液濃度為1mol/L；需要③H₂SO₄ 溶液濃度為0.5mol/L；其物質的量濃度由大到小排列的是①＞②＞③，
故答案為：①＞②＞③；
（2）當它們的物質的量濃度相同時，CH₃COOH是弱酸部分電離，氫離子濃度最�。籋Cl是強酸完全電離，電離的氫離子大于醋酸；H₂SO₄是二元強酸，電離的氫離子濃度大于氯化氫，根據pH=-lgc（H⁺）可知，溶液的pH由大到小排列的是：③＜②＜①，
故答案為：③＜②＜①；
（3）中和等量的燒堿溶液，假設氫氧化鈉物質的量為1mol，需要①醋酸1mol，需要②HCl1mol，需要③H₂SO₄0.5mol，需同濃度的三種酸溶液的體積大小關系為①=②＞③，
故答案為：①=②＞③；
（4）當它們的pH相同體積相同時，同時加入足量鋅，硫酸和鹽酸為強酸，pH相同，溶液中氫離子濃度相等，二者與鋅反應生成氫氣相等，而醋酸溶液中氫離子濃度減小，醋酸的電離程度增大，因此醋酸溶液中產生氫氣最多，所以產生氫氣的體積關系為：①＞②=③，
故答案為：①＞②=③；
（5）剛開始時pH相同說明氫離子濃度相同，反應速率相等，即為①=②=③；隨著氫離子濃度的減小，醋酸電離平衡正向移動，因此同一時刻醋酸溶液中氫離子濃度最大，鹽酸和硫酸溶液中氫離子濃度相等，氫離子濃度越大，反應速率越快，產生相同體積的氣體所用時間越少，即①＜②=③，
故答案為：①=②=③；①＜②=③；
（6）稀釋10倍，強酸溶液的pH增加1個單位，弱酸增大不到一個單位，因此pH大小關系是①＜②=③，
故答案為：①＜②=③．

點評 本題考查了弱電解質的電離，會分析等物質的量濃度的不同酸時溶液 pH的相對大小，等pH時不同酸溶液的物質的量濃度相對大小，為易錯點．