Question

8．今含有a：CH₃COOH、b：HCl、c：H₂SO₄三種溶液．
（1）當它們的pH相同時，其物質(zhì)的量濃度的關(guān)系是c＜b＜a
（2）當它們的物質(zhì)的量濃度相同時，其pH關(guān)系是a＞b＞c
（3）中和同一燒堿溶液，需同濃度的三種溶液的體積關(guān)系是c＜a=b
（4）體積、濃度相同的a、b、c三溶液，分別與同濃度的NaOH溶液反應使pH等于7，所需NaOH溶液的體積關(guān)系是c＞b＞a．

Answer 1

分析 （1）pH=-lgc（H⁺），濃度相同，溶液pH大小由溶液中氫離子濃度大小分析計算判斷；
（2）pH相同溶液中氫離子濃度相同，依據(jù)醋酸是弱酸，硫酸是二元酸分析判斷；
（3）中和等量氫氧化鈉，依據(jù)化學方程式中的計量數(shù)關(guān)系計算判斷；
（4）溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量相同時，與堿反應后溶液呈中性，硫酸是二元酸，醋酸是弱酸．

解答 解：（1）當它們pH相同時，溶液中氫離子濃度相同，假設(shè)提供1mol/L的氫離子，需要醋酸濃度應大于1mol/L，需要氯化氫溶液濃度為1mol/L，需要H₂SO₄ 溶液濃度為0.5mol/L；其物質(zhì)的量濃度由大到小排列的是：c＜b＜a，
故答案為：c＜b＜a；
（2）當它們的物質(zhì)的量濃度相同時，CH₃COOH是弱酸部分電離，氫離子濃度最小；HCl是強酸完全電離，電離的氫離子大于醋酸；H₂SO₄是二元強酸，電離的氫離子濃度大于氯化氫，根據(jù)pH=-lgc（H⁺）可知，氫離子濃度越小，pH越大，則溶液的pH：a＞b＞c，
故答案為：a＞b＞c；
（3）中和相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的燒堿溶液，假設(shè)氫氧化鈉物質(zhì)的量為1mol，需要醋酸1mol，需要HCl 1mol；需要H₂SO₄ 0.5mol；需相同物質(zhì)的量濃度的三種酸溶液的體積大小關(guān)系為：c＜a=b，
故答案為：c＜a=b；
（4）體積和濃度相同的三溶液，假設(shè)溶質(zhì)為1mol，分別與同濃度的燒堿溶液反應，要使反應后溶液的pH為7，CH₃COOH是弱酸，恰好中和生成醋酸鈉溶液呈堿性，所以需要燒堿小于1mol；氯化氫和1mol氫氧化鈉恰好反應溶液呈中性；1molH₂SO₄和2mol恰好反應需要氫氧化鈉2mol； 所需燒堿溶液的體積由大到小關(guān)系為：c＞b＞a，
故答案為：c＞b＞a．

點評 本題考查了酸堿反應中溶液性質(zhì)及溶液pH計算，題目難度中等，注意醋酸為弱電解質(zhì)溶液中部分電離、硫酸為二元強酸、鹽酸為一元強酸，側(cè)重對學生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力的培養(yǎng)．