题目内容

用实验确定某酸HA是弱电解质。甲、乙两同学的方案是:

甲:称取一定质量的HA配制0.1 mol/LHA溶液100 mLpH试纸测出该溶液的pH,即能证明HA是弱电解质。

乙:用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH1的两种酸溶液各100 mL分别取这两种溶液各10 mL,加水稀释至100 ml各取相同体积的两种稀释液装入两个试管中,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。

(1)甲方案中,说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH________1(“>”“<””),乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是________(填序号)

a.装盐酸的试管中放出H2的速率快

b.装HA溶液的试管中放出H2的速率快

c.两个试管中产生气体的速率一样快

(2)请你评价乙方案中难以实现之处和不妥之处________

(3)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任用),请表述实验方案:________

 

(1)>b (2)配制pH1HA溶液难以实现,不妥之处在于难以控制加入锌粒的形状、大小 (3)配制NaA溶液,测其pH>7,即证明HA是弱电解质(其他合理答案也可以)

【解析】(1)甲方案中,HA是弱电解质,在溶液中只能部分电离,所以其溶液中的c(H)<0.1 mol/L,故pH>1;乙方案中,盐酸是强酸,而HA是弱酸,当pH1的盐酸和HA稀释相同倍数时,HA溶液中存在的电离平衡向右移动,导致盐酸中的c(H)小于HAc(H),所以HA放出氢气的速率快。(2)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,HA溶液中的c(H)只能测定而不能准确配制;另外锌粒的质量和纯度可以称量或测定,但锌粒的形状、大小很难控制。(3)这是一个开放性问题,可以从盐类水解的角度考虑,若强碱盐NaA溶液的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:AH2OHAOH,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,已知pHHA溶液,根据加热升温或加入固体盐NaA后溶液pH的变化,即能证明HA是弱电解质;也可以从电离的特点考虑,如可配制相同浓度的盐酸和HA溶液,然后分别测定两溶液的pH。若pH(盐酸)<pH(HA),即能证明HA是弱电解质。

 

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