Question

现有两份质量为2.4g的镁粉，分别向其中加入稀盐酸和稀醋酸．请用“＞”或“＜”或“=”填写下列空白．
（1）若盐酸和醋酸的体积都为2L，浓度都为0.1mol/L时，收集到112ml（标准状况）氢气所需时间分别为t₁和t₂，则 t₁

 

t₂，反应完毕后生成氢气的总体积分别为V₂和V₂，则V₁

 

V₂，
（2）若盐酸和醋酸的体积都为2L，其中c（H⁺）都为0.01mol/L时，收集到112ml（标准状况）氢气所需时间分别为t₃和t₄，则 t₃

 

t₄，反应完毕后生成氢气的总体积分别为V₃和V₄，则V₃

 

V₄
（3）若盐酸和醋酸的pH相等，此时，c（HCl）

 

c（CH₃COOH）

Answer 1

考点：弱电解质在水溶液中的电离平衡,化学方程式的有关计算,pH的简单计算

专题：电离平衡与溶液的pH专题

分析：（1）反应的实质是镁与氢离子发生氧化还原反应，氢离子的浓度越大反应速率越快，等物质量的盐酸和醋酸提供氢离子能力相同；
（2）若盐酸和醋酸的体积都为2L，其中c（H⁺）都为0.01mol/L时，盐酸的浓度为0.01mol/L，而醋酸的浓度大于0.01mol/L，反应过程中醋酸仍电离出氢离子；等物质量的盐酸和醋酸提供氢离子能力相同；
（3）醋酸是弱电解质，所以pH相等盐酸和醋酸，醋酸的浓度大于盐酸．

解答： 解：（1）反应的实质是镁与氢离子发生氧化还原反应，氢离子的浓度越大反应速率越快，醋酸是弱电解质，部分电离，所以任一时刻等物质量浓度盐酸和醋酸，盐酸的浓度大，反应速率快，集到112ml（标准状况）氢气所需时间短，所以 t₁小于t₂，等物质量的盐酸和醋酸提供氢离子能力相同，所以生成氢气的体积相同，
故答案为：＜；=；
（2）若盐酸和醋酸的体积都为2L，其中c（H⁺）都为0.01mol/L时，盐酸的浓度为0.01mol/L，而醋酸的浓度大于0.01mol/L，反应过程中醋酸仍电离出氢离子，氢离子浓度大于盐酸，则 t₃ 大于t₄，；等物质量的盐酸和醋酸提供氢离子能力相同，但2.4g的镁粉与盐酸恰好完全反应，所以醋酸过量，则两生成气体体积相等，
故答案为：＞；=；
（3）醋酸是弱电解质，所以pH相等盐酸和醋酸，醋酸的浓度大于盐酸，故答案为：＜．

点评：本题考查的重点是弱电解质的电离知识，注意弱电解质的电离平衡的移动情况，难度不大．