Question

16．浓度均为0.1mol•L^-1的CH₃COOH、HCl、H₂SO₄溶液各100mL；
（1）分别与经砂纸打磨过的表面积相同的足量镁条反应，化学反应速率按由快到慢的顺序排列为H₂SO₄＞HCl＞CH₃COOH（用化学式表示，下同），生成H₂的体积（相同条件下）的大小关系为H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH
（2）分别与等浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液体积的大小关系为H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH．

Answer 1

分析 （1）Mg和相同浓度的CH₃COOH、HCl、H₂SO₄溶液反应，反应速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大反应速率越快；生成氢气体积与最终电离出n（H⁺）成正比；
（2）分别与等浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液体积与最终电离n（H⁺）成正比．

解答 解：（1）Mg和相同浓度的CH₃COOH、HCl、H₂SO₄溶液反应，反应速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大反应速率越快，0.1mol/L的CH₃COOH、HCl、H₂SO₄溶液中，HCl和是H₂SO₄强电解质，完全电离，CH₃COOH是弱电解质，部分电离，所以这三种酸中氢离子浓度大小顺序是H₂SO₄＞HCl＞CH₃COOH，则反应速率大小顺序是H₂SO₄＞HCl＞CH₃COOH；
生成氢气体积与最终电离出n（H⁺）成正比，CH₃COOH、HCl是一元酸而硫酸是二元酸，相同浓度相同体积的CH₃COOH、HCl、H₂SO₄溶液，最终电离出n（H⁺）大小顺序是H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH，所以生成氢气体积大小顺序是H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH，
故答案为：H₂SO₄＞HCl＞CH₃COOH；H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH；
（2）分别与等浓度的NaOH溶液反应，消耗NaOH溶液体积与最终电离n（H⁺）成正比，CH₃COOH、HCl是一元酸而硫酸是二元酸，相同浓度相同体积的CH₃COOH、HCl、H₂SO₄溶液，最终电离出n（H⁺）大小顺序是H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH，则消耗NaOH体积大小顺序是H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH，故答案为：H₂SO₄＞HCl=CH₃COOH．

点评 本题考查弱电解质的电离，为高频考点，化学反应速率与离子浓度成正比、酸中和碱或酸与金属反应生成氢气体积都与最终电离出n（H⁺）成正比，与酸的强弱无关，为易错题．