题目内容
用实验确定某酸HA是弱电解质，甲、乙两同学的方案分别是：甲：①称取一定质量的HA配制成0.1mol?L-1的溶液100mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明HA是弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸分别配制pH=2的两种酸溶液各100mL；
②各取相同体积的上述两种酸溶液装入两个试管中，同时加入纯度相同、质量相等的锌粒（均为不足量），观察现象，即可证明HA是弱电解质。
试回答下列问题：
（1）在两个方案的步骤①中，都要用到的定量仪器是_________。
（2）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH_____1（填“>”、“<”或“=”）；乙方案中，能说明HA是弱电解质的现象是___________（填序号）。
A.反应过程中装盐酸的试管里放出H2的速率快
B.反应过程中装HA的试管里放出H2的速率快
C.反应过程中两个试管里产生H2的速率一样快
（3）请你评价乙方案中的难以实现之处和不妥之处：_________________、__________________。
（4）请你提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），并做简明扼要的表述：____________________________________________________________。
（1）100mL容量瓶
（2）> ；B
（3）难以配制pH=2的HA溶液；加入的锌粒难以做到表面积完全相同
（4）配制HA的钠盐（NaA）溶液，如果测得其pH>7，即可以证明HA是弱电解质
【试题分析】
解析：本题的实验目的是用实验的方法证明某酸HA是弱酸，除了题目给出的甲、乙两种方案，想一想，还有哪些方法？同学们可以据此进行发散性思维的训练，并尽可能多地列出其他实验方案，然后逐一进行比较分析，最终从中选择一种最合理的方案。
（1）从给出的甲、乙两种方案来看，都要配制100mL溶液，在甲方案中溶液的浓度为0.1mol?L-1，在乙方案中溶液的pH=2。这两种情况下要求所配溶液浓度都是比较精确的，都需要用到容量瓶，由于容量瓶的规格多种多样，在答题时需要具体指明容量瓶的规格为100mL；另外，题目要求回答的是“定量仪器”，在答题时不能写“烧杯”。
（2）在甲方案中，对于浓度为0.1mol?L-1的一元弱酸（HA）溶液来说，由于HA部分电离，溶液中的c（H+）必小于0.1mol?L-1，所以pH>1。
在乙方案中，其原理是通过对比pH=2的一元弱酸（HA）与一元强酸（盐酸）同时分别和“纯度相同、质量相等的锌粒”发生反应，通过观察现象（产生气泡的速率快慢）来得出结论。刚开始反应时，溶液中c（H+）相同，初始反应速率相同，随着反应的进行，盐酸中c（H+）会迅速减小，而一元弱酸溶液中还会继续电离出H+，对于整个反应过程来说，在一元弱酸溶液中的平均反应速率要快一些。故答案为B。
（3）这一问的设置属于实验方案的评价。在乙方案的设计中，要配制pH=2的HA溶液是难以实现的，因为只知道HA是弱酸，但究竟弱到什么程度不清楚，而且固体物质表面积的大小对反应速率也有影响，其不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积完全相同。
（4）在甲方案中，测定HA溶液的pH，其测定结果与所配HA溶液浓度的大小有关；在乙方案中，观察锌粒与两种酸反应产生气泡的速率快慢时，与固体锌粒的表面积大小有关。除了上面的甲、乙两种方案外，要设计一种更好的方案，即既不受溶液浓度大小的影响，又不受固体表面积大小的影响，根据题中的提示“药品可任取”，方案可设计为：配制HA的钠盐（NaA）溶液，如果测得其pH>7，根据盐类的水解知识可以判断NaA是强碱弱酸盐，从而证明HA是弱电解质。
练习册系列答案
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甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质，存在电离平衡，且改变条件平衡发生移动．实验方案如下：