Question

12．在常温下，体积相同、pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是（　　）

• A． 分别加入足量锌片，两种溶液生成H₂的体积相同
• B． 分别加水稀释100倍后，两种溶液的pH仍相同
• C． 醋酸中的c（CH₃COO^-）和硫酸中的c（SO${\;}_{4}^{2-}$）相等
• D． 两种溶液中，由水电离出的氢离子浓度均为1×10^-11 mol•L^-1

Answer 1

分析 A、硫酸是强电解质，完全电离，醋酸是弱电解质，溶液中主要以醋酸分子存在，与足量的锌反应，醋酸提供的氢离子远远大于硫酸；
B、醋酸加水稀释电离出氢离子，而硫酸氢离子的浓度减小；
C、根据电荷可知，醋酸溶液中c（H⁺）=c（CH₃COO^-），硫酸溶液中c（H⁺）=2c（SO₄^2-），据此判断；
D、pH均为3的醋酸和硫酸，溶液中氢离子浓度为1×10^-3mol/L，根据Kw=c（H⁺）•c（OH^-）计算溶液中c（OH^-），溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度；

解答 解：A、硫酸是强电解质，完全电离，醋酸是弱电解质，溶液中主要以醋酸分子存在，与足量的锌反应，体积相同、pH相同的醋酸提供的氢离子远远大于硫酸，锌与醋酸反应产生的氢气原大于与硫酸反应生成的氢气，故A错误；
B、醋酸是弱电解质，加水稀释促进电离，加水稀释100倍后，硫酸的pH=5，而醋酸的pH小于5，所以分别加水稀释100倍后，两种溶液的pH不相同，故B错误；
C、根据电荷可知，醋酸溶液中c（H⁺）=c（CH₃COO^-）=1×10^-3mol/L，硫酸溶液中c（H⁺）=2c（SO₄^2-）=1×10^-3mol/L，故c（SO₄^2-）=5×10^-4mol/L，故C错误；
D、pH均为3的醋酸和硫酸，溶液中氢离子浓度均为1×10^-3mol/L，溶液中氢氧根浓度均为c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-3}}$=1×10^-11mol/L，溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度，故两种溶液中，由水电离出的氢离子浓度均为1×10^-11mol•L^-1，故D正确；
故选D．

点评 考查弱电解质的电离、溶液pH的有关计算等，难度不大，注意弱电解质的电离存在平衡，电离程度很小．