Question

現有硫酸、鹽酸、醋酸三種酸
（1）pH均為3的三種酸，加水稀釋后pH都等于5，則加水量最多酸是

 

；
（2）在同體積，同pH的三種酸中，分別加入足量的碳酸鈉粉末，在相同條件下產生CO₂氣體的體積由大到小的順序是

 

．
（3）在同體積、同濃度的三種酸中，分別加入適量的金屬鎂，反應開始時產生氣體速率最快的是

 

．
（4）物質的量濃度為0.1mol?L^-1的鹽酸、硫酸、醋酸三種酸溶液的pH由大到小的順序是

 

；如果取等體積的0.1mol?L^-1的三種酸溶液，用0.1mol?L^-1的NaOH溶液中和，當恰好完全反應時，消耗NaOH溶液的體積由大到小的順序是

 

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Answer 1

考點：pH的簡單計算,化學反應速率的影響因素

專題：化學反應速率專題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）醋酸是弱電解質，在水溶液里只有部分電離，加水稀釋促進醋酸電離，氯化氫、硫酸都是強電解質，在水溶液里完全電離，結合強弱電解質特點分析解答；
（2）同體積，同pH的三種酸中，鹽酸和硫酸中氫離子的物質的量相等，醋酸溶液中醋酸的物質的量大于鹽酸，酸中氫離子的物質的量與生成二氧化碳的體積成正比；
（3）三種酸中，醋酸為一元弱酸，鹽酸為一元強酸，硫酸為二元強酸，等濃度時，溶液中c（H⁺）大小順序為硫酸＞鹽酸＞醋酸，c（H⁺）越大，反應速率越大，以此解答；
（4）根據硫酸是二元強酸完全電離，鹽酸是一元強酸完全電離，醋酸是弱酸部分電離分析解答；酸和堿中和時，酸的物質的量和氫氧化鈉的物質的量之間成正比例關系；

解答： 解：（1）醋酸是弱電解質，在水溶液里只有部分電離，加水稀釋促進醋酸電離，氯化氫、硫酸都是強電解質，在水溶液里完全電離；
pH都等于3的硫酸、鹽酸、醋酸，醋酸的濃度大于鹽酸、硫酸，加水稀釋后醋酸還能電離出氫離子，要使稀釋后的溶液pH仍然相等，則醋酸溶液中加入的水要大于鹽酸、硫酸溶液中加入的水，所以稀釋后醋酸的體積大于鹽酸、硫酸，
故答案為：醋酸；
（2）同體積，同pH的三種酸中，鹽酸和硫酸中氫離子的物質的量相等，醋酸溶液中醋酸的物質的量大于鹽酸，分別加入足量的碳酸鈉粉末，氫離子的物質的量越大，生成的二氧化碳體積越大，硫酸和鹽酸中生成的二氧化碳體積相同，醋酸中生成的二氧化碳體積最大，所以在相同條件下產生CO₂的體積由大到小的順序是醋酸＞硫酸=鹽酸，
故答案為：醋酸＞硫酸=鹽酸；
（3）三種酸中，醋酸為一元弱酸，鹽酸為一元強酸，硫酸為二元強酸，等濃度時，溶液中c（H⁺）大小順序為硫酸＞鹽酸＞醋酸，c（H⁺）越大，反應速率越大，則開始時三種溶液中反應速率快慢順序是硫酸＞鹽酸＞醋酸，
故答案為：硫酸＞鹽酸＞醋酸；
（4）濃度均為0.1mol/L的鹽酸、硫酸和醋酸，由于硫酸是二元強酸完全電離其氫離子濃度為0.2mol/L；鹽酸是一元強酸完全電離其氫離子濃度為0.1mol/L；醋酸是弱酸部分電離其氫離子濃度小于0.1mol/L，所以pH大小順序為：醋酸＞鹽酸＞硫酸；
等體積的0.1mol?L^-1的三種酸溶液，硫酸是二元酸，消耗的氫氧化鈉最多，醋酸和鹽酸都是一元酸，物質的量一樣，消耗氫氧化鈉一樣多，所以用0.1mol?L^-1的NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液的體積由大到小的順序是：硫酸＞鹽酸=醋酸；
故答案為：醋酸＞鹽酸＞硫酸；硫酸＞鹽酸=醋酸．

點評：本題考查弱電解質的電離以及化學反應速率的影響因素，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，注意把握弱電解質的電離特點，題目難度中等．