Question

某校學(xué)習(xí)小組進行下述實驗，探究CH₃COOH、H₂CO₃和H₂SiO₃
（H₂SiO₃是一種難溶于水的弱酸，呈白色）的酸性強弱順序：CH₃COOH＞H₂CO₃＞H₂SiO₃．該校學(xué)生設(shè)計了如圖的實驗裝置（夾持儀器已略去）：
（1）某學(xué)生檢查裝置A的氣密性時，先關(guān)閉止水夾，從左管向U型管內(nèi)加水，至左管液面高于右管液面，靜置一段時間后，若U型管兩側(cè)液面差不發(fā)生變化，則氣密性良好．你認(rèn)為該學(xué)生的操作正確與否？

 

（填“正確”或“錯誤”），大理石與乙酸溶液反應(yīng)的離子方程式為：

 

．
（2）試描述能證明三種酸的酸性強弱的現(xiàn)象

 

．
（3）有學(xué)生認(rèn)為上述現(xiàn)象不足以證明H₂CO₃的酸性比H₂SiO₃強，理由是乙酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出的CH₃COOH也可以和Na₂SiO₃溶液反應(yīng)，生成H₂SiO₃．改進該裝置的方法是在裝置A和B之間連一個盛有飽和

 

溶液（選
填Na₂CO₃、NaHCO₃或Na₂SiO₃）的洗氣瓶．

Answer 1

考點：比較弱酸的相對強弱的實驗

專題：實驗設(shè)計題

分析：（1）根據(jù)體系內(nèi)產(chǎn)生的壓強是否變化來判斷裝置的氣密性，碳酸鈣和醋酸反應(yīng)生成醋酸鈣和水、二氧化碳；
（2）酸性CH₃COOH＞H₂CO₃＞H₂SiO₃，A裝置中產(chǎn)生氣泡，證明有二氧化碳生成，從而證明酸性CH₃COOH＞H₂CO₃，B裝置中變渾濁，說明生成的硅酸，則酸性H₂CO₃＞H₂SiO₃；
（3）要防止醋酸干擾實驗，在氣態(tài)未和苯酚反應(yīng)前將其除去，可選用飽和的碳酸氫鈉溶液除去醋酸且又不引進新的雜質(zhì)氣體．

解答： 解：（1）U型管兩側(cè)液面差能產(chǎn)生壓強，所以能判斷裝置的氣密性，故正確；碳酸鈣和醋酸反應(yīng)生成醋酸鈣和水、二氧化碳，反應(yīng)的離子方程式為：CaCO₃+2CH₃COOH=2CH₃COO^-+Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，
故答案為：正確，CaCO₃+2CH₃COOH=2CH₃COO^-+Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；
（2）A裝置中有氣泡，說明酸性醋酸大于碳酸，B裝置產(chǎn)生白色沉淀，證明酸性碳酸大于硅酸，所以能證明三種酸的酸性強弱的現(xiàn)象為：A裝置中有氣泡，B裝置產(chǎn)生白色沉淀，
故答案為：A裝置中有氣泡，B裝置產(chǎn)生白色沉淀（或溶液變渾濁）；
（3）要防止醋酸干擾實驗，在氣態(tài)未和苯酚反應(yīng)前將其除去，可選用飽和的碳酸氫鈉溶液除去醋酸且又不引進新的雜質(zhì)氣體，所以在裝置A和B之間連一個盛有飽和NaHCO₃溶液的洗氣瓶除去醋酸，
故答案為：NaHCO₃．

點評：本題考查了探究實驗及實驗評價，題目難度中等，注意掌握探究酸性強弱的方法，實驗題為化學(xué)試題中的難點和易錯點，要求學(xué)生在練習(xí)中積累解題檢驗，提高實驗?zāi)芰Γ?/div>