Question

12．体积相同且pH均为1的HCl、H₂SO₄、CH₃COOH中分别加入过量的Mg．下列叙述中错误的是（　　）

• A． 开始瞬间HCl、H₂SO₄、CH₃COOH反应速率相等
• B． 至反应结束时CH₃COOH中放出H₂的总量最多
• C． 收集相同体积的H₂的CH₃COOH所用时间最长
• D． 至反应结束时HCl、H₂SO₄收集到H₂的体积相同

Answer 1

分析 A．反应速率与氢离子浓度成正比；
B．酸最终电离出的氢离子物质的量越多，生成的氢气总量越多；
C．离子浓度越小，反应速率越小，收集相同体积的氢气所用时间越长；
D．酸最终电离出的氢离子物质的量相同时，生成的氢气体积相同．

解答 解：HCl、H₂SO₄是强电解质而CH₃COOH是弱电解质，相同pH的这三种酸浓度关系为c（CH₃COOH）＞c（HCl）=2c（H₂SO₄），相同pH、相同体积的这三种酸分别与足量Mg反应，最终电离出n（H⁺）大小顺序是HCl=H₂SO₄＜CH₃COOH，
A．反应速率与氢离子浓度成正比，开始时氢离子浓度相同，所以反应速率相同，故A正确；
B．酸最终电离出的氢离子物质的量越多，生成的氢气总量越多，最终醋酸电离出的n（H⁺）大，则最终醋酸生成的氢气多，故B正确；
C．离子浓度越小，反应速率越小，收集相同体积的氢气所用时间越长，反应中中醋酸继续电离出氢离子，而HCl、硫酸不再电离出氢离子，所以反应过程中醋酸中氢离子浓度大于盐酸和硫酸，则反应过程中醋酸反应速率大，收集相同体积的H₂的CH₃COOH所用时间最短，故C错误；
D．酸最终电离出的氢离子物质的量相同时，生成的氢气体积相同，最终电离出n（H⁺）盐酸和硫酸中相等，所以反应结束时HCl、H₂SO₄收集到H₂的体积相同，故D正确；
故选C．

点评 本题考查弱电解质的电离，侧重考查学生分析判断能力，明确弱电解质电离特点及影响反应速率因素是解本题关键，注意：化学反应速率与离子浓度成正比，与电解质强弱无关，题目难度不大．