Question

4．相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积（V）随时间（t）变化的示意图正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 相同体积、相同pH的一元强酸和一元中强酸溶液，初始时C（H⁺）相同，一元中强酸溶液中存在酸的电离平衡，则一元中强酸的浓度大于一元强酸的浓度，与足量的锌粉反应产生的氢气体积大，反应过程中一元中强酸溶液②继续电离，溶液中氢离子浓度大，产生氢气速率快．

解答 解：因为强酸完全电离，一元中强酸部分电离，因此相同的PH值，即C（H⁺）相同时，一元中强酸的浓度比强酸浓度大，由于体积相等，因此一元中强酸的物质的量大于强酸，因此产生的H₂也比强酸多．反应过程由于H⁺不断被消耗掉，促使一元中强酸继续电离出H⁺，由于其他条件都相同，反应速率取决于H⁺浓度，由于开始时H⁺浓度相等，因此反应速率也相等（在图中反应速率就是斜率），后面强酸的反应速率下降得快，斜率也就更小，曲线更平坦．最终生成H₂的体积也比一元中强酸少，因此曲线在一元中强酸下面，故C符合；
故选C．

点评 本题考查了弱电解质溶液的电离平衡移动，题目难度不大，注意一元中强酸属于弱电解质，在溶液中存在电离平衡，侧重于考查学生的分析能力．