Question

今有①CH₃COOH；②HCl；③H₂SO₄三種溶液，選擇填空：（在空白處填上相應的字母）
A．①＞②＞③B．①＜②＜③C．①=②=③D．①=③＞②
E．①＞②=③F．①＜②=③G．①=②＜③H．①=②＞③
（1）當它們的c（H⁺）相同時，其物質的量濃度關系是

A

．
（2）當它們的物質的量濃度相同時，其溶液中c（H⁺）的關系是

B

．
（3）中和等體積、等物質的量濃度的燒堿溶液，需等物質的量濃度的三種酸溶液的體積關系為

H

．
（4）當它們溶液中c（H⁺）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

E

．
（5）當它們溶液中c（H⁺）相同、體積相同時，同時加入鋅，則開始時反應速率

C

，若產生相同體積的氣體（相同狀況），所需時間

F

．
（6）將溶液中c（H⁺）相同的三種酸均稀釋10倍后，溶液中c（H⁺）關系為

E

．

Answer 1

分析：（1）當氫離子濃度相同時，酸越弱則酸濃度越大，強酸溶液中，一元酸的濃度大于二元酸的濃度；
（2）當酸的物質的量濃度相等時，強酸溶液中，酸的元數越大，其氫離子濃度越大，相同元數的強弱酸中，酸越弱氫離子濃度越小；
（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）當它們溶液中c（H⁺）相同、體積相同時，分別加入足量鋅，生成氫氣的量與氫元素的物質的量成正比；
（5）反應速率與氫離子濃度成正比，氫離子濃度越大，其反應速率越大，收集相同體積的氫氣，則氫離子濃度大的所用時間短；
（6）弱電解質溶液中存在電離平衡，加水稀釋促進弱酸電離．

解答：解：（1）當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，需要鹽酸溶液濃度為1mol/L，H₂SO₄ 溶液濃度為0.5mol/L，所以其物質的量濃度由大到小排列的是：①＞②＞③，
故選A；
（2）當它們的物質的量濃度相同時，假設濃度都是1mol/L，CH₃COOH溶液電離出氫離子濃度小于1mol/L，HCl電離出氫離子濃度為1mol/L，H₂SO₄電離出的氫離子濃度為2mol/L，所以氫離子濃度大小順序是：①＜②＜③，故選B；
（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，所以需同濃度的三種酸溶液的體積大小關系為①=②＞③，故選H；
（4）當它們溶液中c（H⁺）相同、體積相同時，分別加入足量鋅，氫元素的物質的量越多，生成氫氣則越多，所以醋酸生成氫氣最多，鹽酸和硫酸生成氫氣相同，所以氣體體積大小順序是：①＞②=③，故選E；
（5）當它們溶液中c（H⁺）相同、體積相同時，同時加入鋅，反應速率與氫離子濃度成正比，開始時氫離子濃度相同，反應速率相同，故選C；
反應過程中，硫酸和鹽酸中氫離子濃度逐漸減小，反應速率逐漸減小，隨著反應的進行，醋酸電離出氫離子補充反應的氫離子，所以反應過程中醋酸中氫離子濃度大于硫酸和鹽酸，醋酸反應速率快，生成相同體積的氫氣所需時間最短，硫酸和鹽酸生成相同體積所需氫氣時間相同，故選F；
（6）將溶液中c（H⁺）相同的三種酸均稀釋10倍后，醋酸中存在電離平衡，所以加水稀釋促進醋酸電離，硫酸和氯化氫都是強電解質，加水稀釋改變氫離子個數，所以氫離子濃度相等，醋酸中氫離子濃度最大，則氫離子濃度大小順序是①＞②=③，故選E．

點評：明確弱酸存在電離平衡、一元強酸二元強酸反應的定量關系是解題關鍵，難度中等．