Question

【題目】pH=2的A、B兩種酸溶液各1mL，分別加水稀釋到1000mL，其溶液A、B的pH與溶液體積(V)的關系如下圖所示：

(1)稀釋前起始濃度大小關系：c(A)_____c(B)（填“>”、“<”、“=”）

(2)稀釋前向兩溶液中分別投入足量鋅，開始放H2的速率A_______B，最終得H2體積 A______B。(填“<”“>”“=”)

(3)若使稀釋后所得兩溶液的pH重新相等，加水量_____________多。

Answer 1

【答案】< = < B

【解析】

(1)一元強酸完全電離，c(酸)=c(H+)；弱酸部分電離產生電離平衡，c(酸)>c(H+)。1mL的強酸加水稀釋到1000mL，則pH會在原來基礎上增加3個單位，酸性強，pH變化幅度大，酸性弱，pH變化幅度小。以此解答；

(2)根據H+判斷反應速率大小；根據最終電離產生H+的物質的量確定放出氫氣的體積大小；

(3)根據圖示，稀釋相同倍數時溶液的pH：A>B，若使pH相同，B還需要加水稀釋。

(1)1mL的強酸加水稀釋到1000mL，則pH會在原來基礎上增加3個單位，酸性越強，溶液的pH變化幅度大，酸性弱，pH變化幅度小。因A、B酸的強弱不同，一元強酸來說c(酸)=c(H+)，對于一元弱酸，c(酸)>c(H+)，根據圖示可知：酸A稀釋時pH變化較大，說明酸性A>B，所以A、B兩種酸溶液的物質的量濃度A<B；

(2)稀釋前，兩溶液中c(H+)相等，分別向兩種酸溶液中投入足量鋅，開始放H2的速率A=B，由于酸性A>B，兩種溶液的體積相等，則溶液中n(A)<n(B)，反應產生H+的物質的量A<B，反應放出氫氣的體積取決于溶液中最終電離產生氫離子的物質的量多少，所以最終得H2體積 A<B；

(3)根據圖示可知，兩種酸溶液稀釋相同倍數時溶液的pH：A>B，若使溶液的pH稀釋后仍然相同，B還需要加水稀釋，即B稀釋的倍數大，B加水量多。