Question

某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性强弱，设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略)实验方案：在两试管中分别加入过量形状大小相同的光亮镁条，将两注射器中的溶液同时注入相应试管中，观察产生氢气的速率和体积。

（1）醋酸与镁反应的离子方程式为____________________。

（2）在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是________。

（3）在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系应是v（盐酸）_________v（醋酸）(填“<”、“>”或“=”)；最终产生氢气体积的关系应是V（盐酸）_________V（醋酸）(填“<”、 “>”或“=”)。

（4）实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是_______________________。

（5）通过比较起始反应的速率可以得出的结论是___________________________。

（6）下列事实不能说明醋酸是弱酸的是___________。

①当温度低于16.6℃时醋酸可凝结成冰一样晶体

②0.1mol/L的醋酸钠溶液的pH约为9

③等体积等物质的量浓度的硫酸比醋酸消耗氢氧化钠多

④0.1mol/L的醋酸的pH值约为4.8

⑤pH都等于4且等体积的醋酸和盐酸，与等浓度NaOH溶液充分反应时，醋酸消耗碱液多

⑥同物质的量浓度的醋酸和盐酸加水稀释至pH相同时，醋酸加入的水少

Answer

（1）Mg＋2CH3COOH＝Mg2＋＋2CH3COO- ＋H2↑ （1分）

（2）没有说明两种酸的物质的量浓度相等 （1分）

（3） ＞ （1分） ＝（1分）

（4）反应放热，过量镁与水反应 （1分）

（5）盐酸酸性比醋酸强 （1分）（6） ①③（2分）

【解析】

试题分析：（1）醋酸与镁反应生成醋酸镁和氢气，反应的离子方程式为Mg＋2CH3COOH＝Mg2＋＋2CH3COO- ＋H2↑；

（2）根据产生氢气的速率判断酸性强弱时，必须指出醋酸和盐酸的浓度相等，否则无法比较，所以欠缺为：没有说明两种酸的物质的量浓度相等；

（3）醋酸为弱酸，盐酸为强酸，浓度相等时醋酸中氢离子浓度小于盐酸，则与镁的反应中，盐酸的快，醋酸的慢；由于醋酸和盐酸的浓度、体积相等，镁过量，则最终生成氢气的体积相等；

（4）镁在加热条件下能够与水反应，所以该反应放热，导致过量镁与水反应生成氢气，所以产生的氢气比理论值高；

（5）根据醋酸、盐酸与镁反应产生氢气的速率可知，盐酸中氢离子浓度大于醋酸，则盐酸酸性比醋酸强；

（6）①当温度低于16.6℃时醋酸可凝结成冰一样晶体，说明醋酸熔点低，不能证明其为弱酸，①错误；②0.1mol/L的醋酸钠溶液的pH值约为9，说明醋酸钠是强碱弱酸盐，②正确；③等体积、等浓度的硫酸和醋酸溶液与氢氧化钠反应，硫酸是二元强酸，所以硫酸溶液消耗的氢氧化钠多，但不能说明醋酸是弱电解质，③错误；④0.1mol/L的醋酸的pH值约为4.8，说明醋酸部分电离，④正确；⑤pH值等于4、体积相等的醋酸和盐酸，与等浓度NaOH溶液充分反应时，醋酸液消耗碱液多，说明醋酸部分电离，溶液中存在大量的醋酸分子，⑤正确；⑥同物质的量浓度的醋酸和盐酸加水稀释至pH相同时，醋酸加入的水少，说明醋酸溶液中氢离子浓度较小，醋酸在溶液中部分电离，从而证明醋酸为弱酸，⑥正确，答案选①③。

考点：考查酸性强弱比较的实验探究