Question

【題目】在體積都為1 L、pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中，分別投入等量的鋅粒。下圖所示可能符合客觀事實的是

A.B.

C.D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據鹽酸和醋酸溶液中的氫離子物質的量和加入鋅的物質的量，依據鹽酸是強酸，醋酸是弱酸，在溶液中存在電離平衡判斷反應過程和反應量的關系，結合圖象中的縱坐標和橫坐標的意義，曲線的變化趨勢，起點、拐點、終點的意義分析判斷是否符合事實。

體積都為1 L，pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中，n(CH3COOH)>n(HCl)=0.01 mol，鋅和酸反應Zn+2H+=Zn2++H2↑，鹽酸溶液中氫離子不足，醋酸溶液中存在電離平衡，平衡狀態下的氫離子不足，但隨著反應進行，醋酸又電離出氫離子進行反應，放出的氫氣一定比鹽酸多，開始時由于氫離子濃度相同，開始的反應速率相同，反應過程中醋酸溶液中的氫離子濃度始終比鹽酸溶液中的氫離子濃度大，所以反應速率快；反應后，醋酸有剩余，導致醋酸溶液中pH小于鹽酸溶液中；

A．由于醋酸會不斷電離出H+，因此醋酸pH上升會比鹽酸慢。雖然和同量的Zn反應，醋酸速率快，但是這是pH，不是氫氣的量，所以pH上升醋酸慢，A錯誤；

B．反應開始氫離子濃度相同，反應速率相同。曲線從相同速率開始反應，但醋酸溶液中存在電離平衡，反應過程中醋酸溶液中的氫離子濃度始終比鹽酸溶液中的氫離子濃度大，所以醋酸溶液反應過程中反應速率快，溶解的鋅的量也比鹽酸多，所以圖象不符合題意，B錯誤；

C．產生氫氣的量從0開始逐漸增多，最終由于醋酸電離平衡的存在，生成氫氣的量比鹽酸多，反應過程中氫離子濃度大于鹽酸溶液中氫離子濃度，和同量鋅反應速率快，若Zn少量產生的H2的量相同，鋅過量則醋酸產生的氫氣多，故圖象符合Zn少量，C正確；

D．反應開始氫離子濃度相同，反應過程中醋酸存在電離平衡，醋酸溶液中的氫離子濃度始終比鹽酸溶液中的氫離子濃度大，D錯誤；

故合理選項是C。