题目

题型：不详难度：来源：

（4分）取三份锌粉，分盛于甲、乙、丙三支试管中，分别加入以下物质后，及时塞上导管塞子，充分反应。甲加入50mLpH=2盐酸，乙加入50mL pH=2醋酸，丙加入50mL pH=2醋酸及少量的胆矾粉末。
（1）若反应终了甲和乙中产生氢气的体积一样多，且只有一支试管中金属有剩余，则开始时加入的锌的质量大小关系为     （以上用“甲、乙”和  “> 、 < 、 ="”" 回答）
（2）若反应终了生成氢气的体积一样多，且没有剩余的锌。回答以下问题。
①三支试管中参加反应的锌的质量大小关系为：                      
（用“甲、乙、丙”和  “> 、 < 、 ="”" 回答）
②反应终了，所需时间为：                                   （同①）
③若以上三组实验，锌粉均过量，产生的氢气体积                 （同①）

答案

（4分）（1）甲>乙     (2)①丙>甲=乙   ②甲>乙>丙     ③乙=丙>甲

解析

（1）醋酸属于弱酸，溶液中的醋酸部分电离，溶液中部分氢离子以醋酸分子的形式存在，所以体积相同，PH相同的醋酸和盐酸，醋酸实际含有的氢离子的物质的量大于盐酸实际含有的氢离子的物质的量，甲和乙两只试管产生氢气的体积一样多，说明醋酸没有反应完全，加入的锌粉不足；只有一支试管中金属有剩余，那么只能是盐酸的试管中金属剩余，如果是醋酸的试管中金属剩余那么产生的气体一定是乙管多，所以开始时加入的锌的质量大小关系为甲>乙。
（2）①反应终了生成氢气的体积一样多，甲和乙中只有锌粉与酸反应，生成的气体一样多根据得失电子守恒可以判断消耗的锌粉也应该一样多，甲=乙；三支试管中锌粉均没有剩余，而丙中含有硫酸铜溶液会与锌粉反应消耗锌粉，所以丙中加入的锌粉比较多，所以加入锌粉的质量大小为丙>甲=乙。②丙中存在硫酸铜，锌粉与其反应生成铜，进而形成原电池，所以反应最快，所需时间最短，乙中随着反应的进行溶液中的醋酸分子电离平衡向电离的方向进行，溶液中的氢离子得到了适当的补充，而甲试管中氢离子不断消耗浓度减小反应速率减小，反应最慢，所需时间最长。所以反应所需的时间为甲>乙>丙，③锌粉过量，三种溶液中的酸均完全反应，乙和丙中酸的含量是相同的所以生成的气体的量也相同，而乙和丙存在没有电离的醋酸分子，随着反应的进行，这一部分醋酸也会电离出氢离子，所以在锌粉过量的情况下生成的气体最多，甲中盐酸是强酸，不存在此过程所以产生的气体较少所以产生气体的顺序是乙=丙>甲。