Question

室温下，分别在pH=1的酸和pH=14的NaOH溶液中加入足量的铝，放出H₂的量前者多，其原因可能是（　　）
①溶液的体积相同，酸是多元强酸　    
②两溶液的体积相同，酸是一元弱酸
②酸溶液的体积大于NaOH溶液的体积　
④酸是强酸，浓度比NaOH溶液的大．

• A、①②
• B、②③
• C、②
• D、④

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：在本题中，酸电离出的 C（H⁺）=0.1mol/L，碱液中 C（OH^-）=1  mol/L，铝是足量的，所以生成氢气的量就取决于 n（H⁺）、n（OH^-），而根据铝与酸碱的反应可知，当生成相同量的氢气时，需要的 n（H⁺） 比 n（OH^-）多，所以当酸生成的氢气更多时，就需要 n（H⁺）＞n（OH^-），然后结合强酸完全电离，弱酸部分电离的特点来解本题．

解答： 解：由铝与酸、碱的反应可知：
       2Al～6H⁺～3H₂ 2Al～2OH^-～3H₂
要使生成的氢气前者多，必须n（H⁺）＞n（OH^-）
①当酸为多元强酸，由于C（H⁺）＜C（OH^-），当两种溶液体积相同时，则会有n（H⁺）＜n（OH^-），不符合题意，故①错误；
②若酸是一元弱酸，虽然酸电离出的 C（H⁺）小于氢氧化钠中的 C（OH^-），但弱酸是部分电离，此时酸中的H⁺ 的总量完全可以比 NaOH 中的 OH^- 多 故满足n（H⁺）＞n（OH^-），符合题意，故②正确；
③pH=1的酸中c（H⁺）=0.1mol/L，pH=14的NaOH溶液c（OH^-）=1mol/L，若酸溶液的体积大于NaOH溶液30倍，定有n（H⁺）＞3n（OH^-），不管强酸和弱酸，故③正确，
④pH=1的酸中c（H⁺）=0.1mol/L，pH=14的NaOH溶液c（OH^-）=1mol/L，若酸为强酸，则浓度不可能比NaOH溶液大，与题意矛盾，故④错误；
故选B．

点评：此题考查PH定义，强电解质和弱电解质的区别，铝单质的化学性质，其中强电解质和弱电解质的区别是难点，综合性较强，难度适中