Question

分别在pH=2的酸和pH=12的NaOH溶液中加入足量的铝，放出H₂的量前者多，其原因可能是（　　）
①两溶液的体积相同，酸是多元强酸
②两溶液的体积相同，酸是一元弱酸
③酸溶液的体积大于NaOH溶液的体积
④酸是强酸，浓度比NaOH溶液的大．

• A、①②
• B、②
• C、②③
• D、④

Answer 1

分析：前者放出的氢气多，说明前者消耗的铝多，由铝与氢离子反应和铝与氢氧根离子反应方程式可知，前者消耗的氢离子的物质的量大于后者消耗氢氧根离子物质的量的3倍即：n（H⁺）＞3n（OH^-），
①若体积相等，酸是多元强酸，则酸溶液氢离子的物质的量和氢氧化钠溶液中氢氧根离子物质的量相等；
②与强酸相比，弱酸溶液中存在未电离的弱酸分子，在与铝反应时会电离出氢离子；
③pH=2的酸中c（H⁺）和pH=12的NaOH溶液c（OH^-）相等，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-2 mol/L，酸溶液的体积越大提供氢离子物质的量越多；
④若PH=2的强酸浓度比氢氧化钠溶液大，则氢氧化钠溶液的PH≠12．

解答：解：①pH=2的酸中c（H⁺）和pH=12的NaOH溶液c（OH^-）相等，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-2 mol/L，若两溶液的体积相等酸为强酸时，酸提供n（H⁺）=n（OH^-），不满足n（H⁺）＞3n（OH^-），故①错误；
②弱酸溶液中存在未电离的弱酸分子，在与铝反应时会电离出氢离子，故pH=2的弱酸能提供的n（H⁺）＞n（OH^-），有可能出现n（H⁺）＞3n（OH^-）的情况，故②正确；
③pH=2的酸中c（H⁺）和pH=12的NaOH溶液c（OH^-）相等，只要酸溶液的体积大于NaOH溶液3倍，定有n（H⁺）＞3n（OH^-），不管强酸和弱酸，故③正确，
④pH=2的酸中c（H⁺）和pH=12的NaOH溶液c（OH^-）相等，c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-2 mol/L，若PH=2的强酸浓度比氢氧化钠溶液的大，则氢氧化钠的PH小于12，与题意矛盾，故④错误；
故选：C．

点评：此题考查PH定义，强电解质和弱电解质的区别，铝单质的化学性质，其中强电解质和弱电解质的区别是难点，综合性较强，难度适中．