题目内容
（2008?平顶山模拟）、某学习生小组为探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱并证明乙酸为弱酸，进行下述实验．
Ⅰ．探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱关系，该小组设计了如实验装置（夹持仪器已略去）．
（1）实验前如何检查装置A的气密性？
（2）装置A中反应产生的气体通入试管B溶液中，有白色胶状沉淀生成，说明碳酸酸性比硅酸强．
有学生认为B中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比硅酸强，理由是：
a、乙酸易挥发，乙酸气体随CO2气体进入试管B的溶液中，和硅酸钠溶液反应生成沉淀．
b、该复分解反应生成的硅酸是难溶固体，不能说明是因为生成弱酸而发生反应．
为了证明碳酸能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，下列方法中可行是
①在仪器A、B之间连接盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
②在仪器A、B之间连接装有足量碱石灰的干燥管
③在仪器A、B之间连接盛有足量饱和Na2CO3溶液的洗气瓶
④用碳酸钠粉末代替大理石进行实验
下列能够说明碳酸比硅酸酸性强的事实是
①相同温度时，碳酸的溶解度比硅酸的溶解度大
②碳酸比硅酸易分解
③相同温度下，相同物质的量浓度的Na2CO3和Na2SiO3溶液，Na2CO3溶液的pH比Na2SiO3溶液的pH小
④常温下，CO2是气体，SiO2是固体
Ⅱ．证明乙酸为弱酸．
现有常温下pH=3的乙酸溶液、蒸馏水、石蕊试液及pH试纸，用最简便的实验方法证明乙酸为弱酸：
Ⅰ．探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱关系，该小组设计了如实验装置（夹持仪器已略去）．
（1）实验前如何检查装置A的气密性？
仪器连接好后，将止水夹夹紧，在A中加入水使U型管左右两边管中产生液面差，一段时间后，U型管中左右两边管中的液面未发生变化
仪器连接好后，将止水夹夹紧，在A中加入水使U型管左右两边管中产生液面差，一段时间后，U型管中左右两边管中的液面未发生变化
；（2）装置A中反应产生的气体通入试管B溶液中，有白色胶状沉淀生成，说明碳酸酸性比硅酸强．
有学生认为B中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比硅酸强，理由是：
a、乙酸易挥发，乙酸气体随CO2气体进入试管B的溶液中，和硅酸钠溶液反应生成沉淀．
b、该复分解反应生成的硅酸是难溶固体，不能说明是因为生成弱酸而发生反应．
为了证明碳酸能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，下列方法中可行是
①
①
（填序号）．①在仪器A、B之间连接盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
②在仪器A、B之间连接装有足量碱石灰的干燥管
③在仪器A、B之间连接盛有足量饱和Na2CO3溶液的洗气瓶
④用碳酸钠粉末代替大理石进行实验
下列能够说明碳酸比硅酸酸性强的事实是
③
③
（填序号）．①相同温度时，碳酸的溶解度比硅酸的溶解度大
②碳酸比硅酸易分解
③相同温度下，相同物质的量浓度的Na2CO3和Na2SiO3溶液，Na2CO3溶液的pH比Na2SiO3溶液的pH小
④常温下，CO2是气体，SiO2是固体
Ⅱ．证明乙酸为弱酸．
现有常温下pH=3的乙酸溶液、蒸馏水、石蕊试液及pH试纸，用最简便的实验方法证明乙酸为弱酸：
取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍
取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍
用pH试纸测定溶液的pH小于5
用pH试纸测定溶液的pH小于5
．分析：（1）依据装置压强和液面变化分析判断装置气密性；
（2）要防止醋酸干扰实验，在气体和硅酸钠溶液反应前将其除去，可选用饱和的碳酸氢钠溶液除去醋酸且又不引进新的杂质气体；证明碳酸酸性强于硅酸，的事实是碳酸可以制备硅酸，电离沉淀大于硅酸，或碳酸盐溶液的PH小于硅酸盐等；
（3）证明乙酸为弱酸需证明溶液中存在电离平衡，依据提供的试剂可以对溶液稀释测定溶液PH的变化分析判断是否存在电离平衡分析设计；
（2）要防止醋酸干扰实验，在气体和硅酸钠溶液反应前将其除去，可选用饱和的碳酸氢钠溶液除去醋酸且又不引进新的杂质气体；证明碳酸酸性强于硅酸，的事实是碳酸可以制备硅酸，电离沉淀大于硅酸，或碳酸盐溶液的PH小于硅酸盐等；
（3）证明乙酸为弱酸需证明溶液中存在电离平衡，依据提供的试剂可以对溶液稀释测定溶液PH的变化分析判断是否存在电离平衡分析设计；
解答：解：（1）依据装置分析，止水夹关闭后使U形管内液面产生液面差，若一段时间液面不变证明气密性完好，
故答案为：仪器连接好后，将止水夹夹紧，在A中加入水使U型管左右两边管中产生液面差，一段时间后，U型管中左右两边管中的液面未发生变化；
（2）证明碳酸能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，为避免醋酸的干扰需要在AB间增加一个吸收醋酸的装置，试剂选择应为和醋酸反应，但不能和二氧化碳反应，
①在仪器A、B之间连接盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，可以除去醋酸，进行试验验证，故①符合；
②在仪器A、B之间连接装有足量碱石灰的干燥管，碱石灰也可以吸收二氧化碳，故②不符合；
③在仪器A、B之间连接盛有足量饱和Na2CO3溶液的洗气瓶，碳酸钠溶液也可以吸收二氧化碳，不能进行验证试验，故③不符合；
④用碳酸钠粉末代替大理石进行实验，反应速率过快，不易控制，故④不符合；
能够说明碳酸比硅酸酸性强的事实是碳酸可以制备硅酸，电离沉淀大于硅酸，或碳酸盐溶液的PH小于硅酸盐等；
①相同温度时，碳酸的溶解度比硅酸的溶解度大，不能说明酸的电离沉淀大小，故①不符合；
②碳酸比硅酸易分解，是稳定性的判断和酸的强弱无关，故②不符合；
③相同温度下，相同物质的量浓度的Na2CO3和Na2SiO3溶液，Na2CO3溶液的pH比Na2SiO3溶液的pH小，说明水解程度小对应酸的酸性强，故③符合；
④常温下，CO2是气体，SiO2是固体是状态的不同，与酸性强弱无关，故④不符合；
故答案为：①；③；
（3）明乙酸为弱酸需证明溶液中存在电离平衡，依据提供的试剂可以对溶液稀释测定溶液PH的变化，实验步骤为：取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍，用pH试纸测定溶液的pH小于5，
故答案为：取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍，用pH试纸测定溶液的pH小于5；
故答案为：仪器连接好后，将止水夹夹紧，在A中加入水使U型管左右两边管中产生液面差，一段时间后，U型管中左右两边管中的液面未发生变化；
（2）证明碳酸能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，为避免醋酸的干扰需要在AB间增加一个吸收醋酸的装置，试剂选择应为和醋酸反应，但不能和二氧化碳反应，
①在仪器A、B之间连接盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，可以除去醋酸，进行试验验证，故①符合；
②在仪器A、B之间连接装有足量碱石灰的干燥管，碱石灰也可以吸收二氧化碳，故②不符合；
③在仪器A、B之间连接盛有足量饱和Na2CO3溶液的洗气瓶，碳酸钠溶液也可以吸收二氧化碳，不能进行验证试验，故③不符合；
④用碳酸钠粉末代替大理石进行实验，反应速率过快，不易控制，故④不符合；
能够说明碳酸比硅酸酸性强的事实是碳酸可以制备硅酸，电离沉淀大于硅酸，或碳酸盐溶液的PH小于硅酸盐等；
①相同温度时，碳酸的溶解度比硅酸的溶解度大，不能说明酸的电离沉淀大小，故①不符合；
②碳酸比硅酸易分解，是稳定性的判断和酸的强弱无关，故②不符合；
③相同温度下，相同物质的量浓度的Na2CO3和Na2SiO3溶液，Na2CO3溶液的pH比Na2SiO3溶液的pH小，说明水解程度小对应酸的酸性强，故③符合；
④常温下，CO2是气体，SiO2是固体是状态的不同，与酸性强弱无关，故④不符合；
故答案为：①；③；
（3）明乙酸为弱酸需证明溶液中存在电离平衡，依据提供的试剂可以对溶液稀释测定溶液PH的变化，实验步骤为：取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍，用pH试纸测定溶液的pH小于5，
故答案为：取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍，用pH试纸测定溶液的pH小于5；
点评：本题考查了物质性质的实验设计和实验验证方法的分析判断，掌握实验基本操作，物质性质的应用是解题关键，题目难度中等．
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