Question

20．今有①CH₃COOH、②HCl、③H₂SO₄ 三种溶液，用序号回答下列问题：
（1）当它们pH相同时，其物质的量浓度的由大到小排列是①＞②＞③
（2）当它们的物质的量浓度相同时，其pH的由大到小排列是①＞②＞③
（3）中和同一烧碱溶液，需同浓度的三种酸溶液的体积关系为①=②＞③
（4）体积和pH相同的①、②、③三溶液，分别与足量锌粉反应，相同条件下产生氢气的体积关系为①＞②=③．

Answer 1

分析 （1）pH相同溶液中氢离子浓度相同，醋酸是一元弱酸，硫酸是二元强酸、盐酸是一元强酸，据此判断；
（2）浓度相同，溶液pH与溶液中氢离子浓度成反比；
（3）中和等量氢氧化钠，消失同浓度酸的体积与酸电离出最终氢离子的浓度成反比；
（4）pH相同溶液中氢离子浓度相同，醋酸是一元弱酸，硫酸是二元强酸、盐酸是一元强酸，根据最终能电离的氢离子的总量分析．

解答 解：（1）pH相同溶液中氢离子浓度相同，醋酸是一元弱酸，硫酸是二元强酸、盐酸是一元强酸，假设氢离子浓度为1mol/L，则醋酸浓度大于1mol/L、盐酸浓度是1mol/L、硫酸浓度是0.5mol/L，所以其物质的量浓度的由大到小排列是 ①＞②＞③；
故答案为：①＞②＞③；
（2）当它们的物质的量浓度相同时，假设都是1mol/L，醋酸中氢离子浓度小于1mol/L、硫酸中氢离子浓度是2mol/L、盐酸中氢离子浓度是1mol/L，氢离子浓度越大pH越小，所以其pH的由大到小排列是①＞②＞③；
故答案为：①＞②＞③；
（3）中和等量氢氧化钠，消失同浓度酸的体积与酸电离出最终氢离子的浓度成反比，三种溶液浓度相等，硫酸是二元酸、醋酸和盐酸都是一元酸，所以最终电离出氢离子的浓度硫酸＞醋酸=盐酸，所以消耗三种酸的体积大小顺序是①=②＞③，
故答案为：①=②＞③；
（4）pH相同溶液中氢离子浓度相同，醋酸是一元弱酸，硫酸是二元强酸、盐酸是一元强酸，假设氢离子浓度为1mol/L，则醋酸浓度大于1mol/L、盐酸浓度是1mol/L、硫酸浓度是0.5mol/L，分别与足量锌粉反应，盐酸与硫酸反应生成的氢气相同，相同条件下产生氢气的体积关系为①＞②=③，
故答案为：①＞②=③．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，侧重考查学生分析、推断能力，明确一元酸、二元酸和碱的定量关系是解本题关键，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和应用能力．