Question

用實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì)。兩同學(xué)的方案是：

甲：①稱取一定量的HA配制成0.1 mol·L^-1的溶液100 mL；

②用pH試紙測(cè)出該溶液的pH，即可證明HA是弱電解質(zhì)。

乙：①用已知物質(zhì)的量濃度的HA溶液、鹽酸溶液，分別配制pH=1的兩種酸溶液各100 mL；

②分別取這兩種溶液各10 mL，加水稀釋為100 mL；

③各取相同體積的兩種稀釋液裝入兩支試管，同時(shí)加入純度和大小相同的鋅粒，觀察現(xiàn)象，即可證明HA是弱電解質(zhì)。

（1）在甲、乙兩個(gè)方案的①中，都要用到的定量?jī)x器是___________。

（2）甲方案中，證明HA是弱電解質(zhì)的理由是測(cè)得溶液的pH_______1(選填“＞”“＜”或“=”)。乙方案中，說(shuō)明HA是弱電解質(zhì)的現(xiàn)象是______________。

A.裝鹽酸溶液的試管中放出H₂的速率快

B.裝HA溶液的試管中放出H₂的速率快

C.兩支試管中產(chǎn)生氣體的速率一樣快

（3）請(qǐng)你評(píng)價(jià)：乙方案中難以實(shí)現(xiàn)之處和不妥之處：_____________________。

（4）請(qǐng)你再提出一個(gè)合理而比較容易進(jìn)行的方案（藥品可任�。�，作簡(jiǎn)明扼要表述：_____________________。

Answer 1

（1）100 mL容量瓶  （2）＞  B  （3）配制pH=1的HA溶液難以實(shí)現(xiàn)；不妥之處在于加入的鋅粒難以做到表面積相同  （4）配制NaA溶液，測(cè)其pH，若pH＞7，即證明HA是弱電解質(zhì)

解析：此題考查了我們靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。證明HA是弱電解質(zhì)的原理有兩個(gè)：一是證明HA不能完全電離，溶液中存在電離平衡；二是證明HA與強(qiáng)堿反應(yīng)生成的鹽具有弱堿性。甲、乙兩同學(xué)都是利用了第一個(gè)原理。0.1 mol·L^-1的HA溶液pH＞1，說(shuō)明c(H⁺)＜0.1 mol·L^-1，也就說(shuō)明了HA不能完全電離，為弱電解質(zhì)。同pH的鹽酸和HA用水稀釋相同倍數(shù)后，由于HA是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，c(H⁺) 減小程度小，溶液中c(H⁺)大于鹽酸中c(H⁺)，與鋅粒反應(yīng)速率快。再由原理二，就很容易地設(shè)計(jì)出另外一個(gè)更為簡(jiǎn)易的方案：配制NaA溶液，測(cè)其pH＞7即證明HA是弱電解質(zhì)。另外解此題第一問(wèn)時(shí)，很易丟容量瓶的容積，要注意答題的嚴(yán)密性。