Question

3．现有浓度均为0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，回答下列问题：
（1）若三种溶液中c（H⁺）分别为a₁mol•L^-1、a₂mol•L^-1、a₃mol•L^-1，则它们的大小关系为$\frac{1}{2}$a₁=a₂＞a₃．
（2）等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH溶液反应，若生成盐的物质的量依次为b₁mol、b₂mol、b₃mol，则它们的大小关系为b₁=b₂=b₃．
（3）分别用以上三种酸中和等物质的量的NaOH溶液生成正盐，则需要体积最少的酸为H₂SO₄（填化学式）．
（4）分别与Zn反应，开始时生成H₂的速率为v₁、v₂、v₃，其大小关系为v₂＞v₁＞v₃．

Answer 1

分析 （1）盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，都能够完全电离，醋酸是一元弱酸，不能完全电离，据此分析；
（2）等体积的浓度均为0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，所含酸根的物质的量相同；
（3）硫酸为二元酸，盐酸与醋酸为一元酸，据此分析；
（4）生成氢气速率的大小决定于氢离子浓度的大小．

解答 解：（1）盐酸是一元强酸，硫酸是二元强酸，都能够完全电离，醋酸是一元弱酸，不能完全电离，所以浓度均为0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液中，氢离子浓度分别为0.1mol•L^-1、0.2mol•L^-1、小于0.1mol•L^-1，所以$\frac{1}{2}$a₁=a₂＞a₃，故答案为：$\frac{1}{2}$a₁=a₂＞a₃；
（2）等体积的浓度均为0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，所含酸根的物质的量相同，所以其与NaOH反应生成盐的物质的量相同，故答案为：b₁=b₂=b₃；
（3）硫酸为二元酸，盐酸与醋酸为一元酸，分别用以上三种相同浓度的酸中和等物质的童的NaOH溶液生成正盐，则需要体积最少的酸为二元酸硫酸，
故答案为：H₂SO₄；
（4）浓度均为0.1mol•L^-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，氢离子浓度分别为0.1mol•L^-1、0.2mol•L^-1、小于0.1mol•L^-1，生成氢气速率的大小决定于氢离子浓度的大小，所以分别与Zn反应，开始时生成H₂的速率为v₁、v₂、v₃，其大小关系为v₂＞v₁＞v₃，故答案为：v₂＞v₁＞v₃．

点评 本题考查了酸碱中和、弱电解质的电离、影响化学反应速率的因素等，题目综合性较强，难度中等．