Question

用實驗確定某酸HB的弱電解質。兩同學的方案是：

甲：①稱取一定質量的HB配制0.1mol/L的溶液100mL；

②用pH試紙測出該溶液的pH值，即可證明HB是弱電解質。

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

②分別取這兩種溶液各10mL，加水稀釋為100mL；

③各取相同體積的兩種稀釋液裝入兩個試管，同時加入純度相同的鋅粒，觀察現(xiàn)象，即可證明HB是弱電解質。

（1）在兩個方案的第①步中，都要用到的定量儀器是                

（2）甲方案中，說明HB是弱電解質的理由是測得溶液的pH     1（選填＞、＜、＝）

乙方案中，說明HB是弱電解質的現(xiàn)象是           （多選扣分）

A．HCl溶液的試管中放出H₂的速率快； 

B．裝HB溶液的試管中放出H₂的速率快；

C．兩個試管中產(chǎn)生氣體速率一樣快。

（3）請你評價：乙方案中兩個難以實現(xiàn)之處                                        

（4）請你再提出一個合理而比較容易進行的方案（藥品可任�。�，作簡明扼要表達。

                                                   

 

Answer 1

【答案】

（1）100mL容量瓶   （2）>   B

（3）配制pH =1的HB溶液難以實現(xiàn)；（2分）   加入的鋅粒難以做到表面積相同（2分）

（4）配制NaB溶液，測其pH值>7即證明HB是弱電解質

（注：本題解答若操作簡單、現(xiàn)象明顯、不是化學教材中講過的常規(guī)方法應屬創(chuàng)新，經(jīng)認可后可得分）

【解析】

試題分析：（1）準確配制100mL的溶液時，必須使用容量瓶，容量瓶有不同的型號，對于本題要選用100mL的容量瓶。

（2）甲方案中，HA是弱電解質，在溶液中只能部分電離，所以溶液中C(H⁺)<0.1mol/L，故pH＞1；乙方案中，鹽酸是強酸而醋酸是弱酸，當pH=1的鹽酸和醋酸稀釋相同的倍數(shù)時，由于醋酸存在電離平衡而鹽酸不存在電離平衡，因而醋酸中存在的電離平衡向右移動，導致鹽酸中c（H⁺）小于醋酸中c（H⁺），所以醋酸放出氫氣快，答案選B。

（3）由于HA是弱電解質，因而其電離程度的大小不但與其本身的性質有關，而且還受溫度、濃度的影響，所以HA溶液中的c（H⁺）只能測定而不能準確配制；再者鋅粒的質量和純度可以稱量或測定，但鋅粒的形狀、大小則很難控制。

（4）這是一個開放性問題，可以從鹽類的水解角度考慮，若強堿鹽NaA溶液中pH＞7，即說明該溶液呈堿性，也就證明A-發(fā)生水解，其水解方程式為：A^-+H₂OHA+OH^-，故NaA對應的酸HA是弱電解質；也可以從影響電離平衡的角度考慮，若已知pH的HA溶液中，如可采用加熱升溫或加入固體鹽NaA等方法后，測得溶液的pH發(fā)生變化，即可證明HA是弱電解質；也可以從電離的特點角度考慮，如可采用配制相同濃度的鹽酸和醋酸，然后分別測定兩溶液的pH。若pH（鹽酸）＜pH（醋酸），即能證明HA是弱電解質。

考點：考查弱電解質的電離、外界條件對電離平衡的影響以及化學實驗基本操作

點評：這是一道集電離平衡理論與實驗基本操作、實驗評價、實驗設計于一體的試題，目的是考察學生的綜合應用能力，有利于調動學生的學習興趣，激發(fā)學生的學習積極性。該題綜合性強，理論和實踐的聯(lián)系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學生必須認真、細致的審題，聯(lián)系所學過的知識和技能，進行知識的類比、遷移、重組，全面細致的思考才能得出正確的結論。