Question

用实验确定某酸HB的弱电解质。两同学的方案是：

甲：①称取一定质量的HB配制0.1mol/L的溶液100mL；

②用pH试纸测出该溶液的pH值，即可证明HB是弱电解质。

乙：①用已知物质的量浓度的HB溶液、盐酸，分别配制pH = 1的两种酸溶液各100mL；

②分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL；

③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HB是弱电解质。

（1）在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是                

（2）甲方案中，说明HB是弱电解质的理由是测得溶液的pH     1（选填＞、＜、＝）

乙方案中，说明HB是弱电解质的现象是           （多选扣分）

A．HCl溶液的试管中放出H₂的速率快； 

B．装HB溶液的试管中放出H₂的速率快；

C．两个试管中产生气体速率一样快。

（3）请你评价：乙方案中两个难以实现之处                                        

（4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表达。

                                                   

 

Answer 1

【答案】

（1）100mL容量瓶   （2）>   B

（3）配制pH =1的HB溶液难以实现；（2分）   加入的锌粒难以做到表面积相同（2分）

（4）配制NaB溶液，测其pH值>7即证明HB是弱电解质

（注：本题解答若操作简单、现象明显、不是化学教材中讲过的常规方法应属创新，经认可后可得分）

【解析】

试题分析：（1）准确配制100mL的溶液时，必须使用容量瓶，容量瓶有不同的型号，对于本题要选用100mL的容量瓶。

（2）甲方案中，HA是弱电解质，在溶液中只能部分电离，所以溶液中C(H⁺)<0.1mol/L，故pH＞1；乙方案中，盐酸是强酸而醋酸是弱酸，当pH=1的盐酸和醋酸稀释相同的倍数时，由于醋酸存在电离平衡而盐酸不存在电离平衡，因而醋酸中存在的电离平衡向右移动，导致盐酸中c（H⁺）小于醋酸中c（H⁺），所以醋酸放出氢气快，答案选B。

（3）由于HA是弱电解质，因而其电离程度的大小不但与其本身的性质有关，而且还受温度、浓度的影响，所以HA溶液中的c（H⁺）只能测定而不能准确配制；再者锌粒的质量和纯度可以称量或测定，但锌粒的形状、大小则很难控制。

（4）这是一个开放性问题，可以从盐类的水解角度考虑，若强碱盐NaA溶液中pH＞7，即说明该溶液呈碱性，也就证明A-发生水解，其水解方程式为：A^-+H₂OHA+OH^-，故NaA对应的酸HA是弱电解质；也可以从影响电离平衡的角度考虑，若已知pH的HA溶液中，如可采用加热升温或加入固体盐NaA等方法后，测得溶液的pH发生变化，即可证明HA是弱电解质；也可以从电离的特点角度考虑，如可采用配制相同浓度的盐酸和醋酸，然后分别测定两溶液的pH。若pH（盐酸）＜pH（醋酸），即能证明HA是弱电解质。

考点：考查弱电解质的电离、外界条件对电离平衡的影响以及化学实验基本操作

点评：这是一道集电离平衡理论与实验基本操作、实验评价、实验设计于一体的试题，目的是考察学生的综合应用能力，有利于调动学生的学习兴趣，激发学生的学习积极性。该题综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。