Question

【题目】（1）现有pH＝3的HCl溶液100 mL，要使它的pH＝4，如果加入蒸馏水，需加水_____ mL (假定溶液体积有加和性，下同)。

（2）常温下，将pH＝8的NaOH溶液与pH＝12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH＝_______。

（3）今有A.盐酸 B.醋酸 C.硫酸三种酸：

①在同体积、同浓度的三种酸中，分别加入足量的碳酸氢钠粉末，在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是______________．（填写酸的序号并用符号“＞、＜、=”连接，下同）

②在同体积、同pH的三种酸中，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌粒，若产生相同体积的氢气（同温同压下），则开始反应时速率大小关系是__________，反应所用时间长短关系是_______________

Answer 1

【答案】900 11.7 C＞A=B A=B=C A=C＞B

【解析】

（1）强酸加水稀释10n倍，pH增大n个单位，则现有pH=3的HCl溶液100mL，要使它的pH=4，则溶液的体积变为1000mL，所以要加入900mL蒸馏水；

（2）设两种碱的体积都是1L，pH=8和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合后，混合溶液中氢氧根离子浓度= mol/L≈5.0×10-3 mol/L，则混合溶液中氢离子浓度= mol/L=2×10-12mol/L，pH=11.7；

（3）①在同体积、同浓度的三种酸中，盐酸、醋酸、硫酸的物质的量是相等的，分别加入足量的碳酸氢钠，在相同条件下盐酸和醋酸产生CO2的体积一样，但是硫酸是二元酸，加入足量的碳酸氢钠，在相同条件下产生CO2的体积是盐酸、醋酸的2倍，所以产生CO2的体积由大到小的顺序是：C＞A=B；

②醋酸和盐酸都是一元酸，醋酸是弱酸，盐酸是强酸，硫酸是二元强酸，所以醋酸中存在电离平衡，氯化氢和硫酸完全电离，同体积，同pH的三种酸中，盐酸和硫酸中氢离子的物质的量相等，醋酸溶液中醋酸的物质的量大于盐酸，反应速率与氢离子浓度成正比，开始时这三种溶液中氢离子浓度相等，所以开始反应速率相等，A=B=C；随着反应的进行，醋酸不断电离出氢离子，反应过程中氢离子浓度醋酸最大，硫酸和盐酸中相等，所以反应过程中速率：醋酸＞硫酸=盐酸，则反应时间大小为：A=C＞B。