Question

17．有浓度为0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答：
（1）三种溶液中c（H⁺） 依次为a mol•L^-1，b mol•L^-1，c mol•L^-1，其大小顺序为a=$\frac{1}{2}$b＞c（或b＞a＞c）．
（2）与锌开始反应时产生氢气的速率分别为v₁、v₂、v₃，其大小关系为v₂＞v₁＞v₃．
（3）等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH 溶液反应，生成的盐的物质的量依次为n₁mol，n₂ mol，n₃ mol，它们的大小关系为n₁=n₂=n₃．
（4）中和一定量NaOH溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V₁L、V₂L、V₃L，其大小关系为V₁=2V₂=V₃．

Answer 1

分析 （1）0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，a=0.1mol/L，b=0.2mol/L，c＜0.1mol/L；
（2）反应开始的氢离子浓度越大，反应速率越快；
（3）均发生酸碱中和反应，等体积等浓度时酸的物质的量相同，由酸根离子守恒可知生成盐的物质的量相同；
（4）中和一定量NaOH溶液生成正盐时，硫酸中氢的物质的量为盐酸、醋酸的2倍．

解答 解：盐酸、硫酸为强酸，醋酸为弱酸，且盐酸和醋酸为一元酸，硫酸为二元酸，
（1）0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，a=0.1mol/L，b=0.2mol/L，c＜0.1mol/L，则a=$\frac{1}{2}$b＞c（或b＞a＞c），故答案为：a=$\frac{1}{2}$b＞c（或b＞a＞c）；
（2）开始时a=0.1mol/L，b=0.2mol/L，c＜0.1mol/L，氢离子浓度越大，反应速率越快，则速率为v₂＞v₁＞v₃，故答案为：v₂＞v₁＞v₃；
（3）均发生酸碱中和反应，等体积等浓度时酸的物质的量相同，由酸根离子守恒可知生成盐的物质的量相同，即盐的物质的量为n₁=n₂=n₃，故答案为：n₁=n₂=n₃；
（4）中和一定量NaOH溶液生成正盐时，设NaOH的物质的量为0.1mol，醋酸和盐酸消耗NaOH相同均为1L，硫酸中氢离子浓度最大，消耗的酸体积就最少，硫酸体积为0.5L，可知需上述三种酸的体积V₁L、V₂L、V₃L的大小关系为V₁=2V₂=V₃，故答案为：V₁=2V₂=V₃．

点评 本题考查较综合，涉及酸的电离、反应速率、酸碱混合的计算等，把握氢离子的物质的量比较、反应速率影响因素及中和反应的实质为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度中等．