题目内容
【题目】根据所学知识回答下列问题:
(1)有pH均为2的a盐酸、b醋酸两瓶溶液,与足量锌反应放出等体积H2所需时间的长短顺序是a____b(用“>”、“<”、“=”表示,下同);完全中和等物质的量的NaOH溶液需两种酸的体积大小顺序是a____b。
(2)已知:25℃时水的离子积为1×10-14。试回答:
①取pH=5的H2SO4溶液1 mL加水稀释至1000 mL后溶液中c(H+)∶c(SO42-)=____。
②将体积为Va、pH=13的NaOH溶液与体积为Vb、pH=1的H2SO4溶液混合:
若所得混合液为中性,则Va∶Vb=____;
若所得混合液pH=2,则Va∶Vb=____。
【答案】(1)>;>;(2)① 20∶1;② 1∶1;9∶11。
【解析】
试题分析:(1)盐酸是强酸、醋酸是弱酸,在相同的pH的情况下,反应过程中醋酸中c(H+)>盐酸,H+浓度越大,反应速率越快,因此放出等体积H2所需时间a>b,相同的pH情况下,盐酸的浓度小于醋酸的浓度,中和相同物质的量NaOH,消耗盐酸的体积大于醋酸的;(2)①稀释过程中,溶质的质量或物质的量不变,pH=5的硫酸加水稀释到1000mL,此时c(H+)=1×10-3×10-5/1000×10-3mol·L-1=10-8mol·L-1,酸稀释不可能显碱性,只能c(H+)接近10-7mol·L-1,c(SO42-)=1×10-3×10-5/(2×1000×10-3)mol·L-1=5×10-9mol·L-1,两者比值为20:1;②溶液为中性,n(H+)=n(OH-),Va×10-14/10-13=Vb×10-1,Va:Vb=1:1;(Vb×10-1-Va×10-14/10-13)/(Va+Vb)=10-2,两者的比值为9:11。