Question

某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行了如下实验．
实验一：配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250mL 0.4mol/L的醋酸溶液，用0.4mol/L的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液，再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定．回答下列问题：
（1）配制250mL 0.4mol/L 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、

 

和

 

．
（2）为标定该醋酸溶液的准确浓度，用0.2000mol/L的NaOH溶液对20.00mL醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下：

实验序号	1	2	3	4
消耗NaOH溶液的体积（mL）	20.05	20.00	18.80	19.95

则该醋酸溶液的准确浓度为

 

．（保留小数点后四位）
实验二：探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH，其结果如下：

醋酸浓度（mol/L）	0.0010	0.0100	0.0200	0.1000	0.2000
pH	3.88	3.38	3.23	2.88	2.73

回答下列问题：
（3）根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是

 

．
（4）请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案

 

．

Answer 1

考点：比较弱酸的相对强弱的实验

专题：实验设计题

分析：（1）根据配制一定物质的量浓度溶液的步骤以及仪器的用途选取仪器；
（2）根据NaOH的体积，第3次数据显然误差较大，舍去；另外三次所用NaOH平均体积为20 mL，代入计算；
（3）部分电离的电解质是弱电解质；
（4）探究温度对醋酸的电离程度的影响，应控制其他条件相同，只有温度存在差异的醋酸溶液H⁺浓度有差异，能够对溶液中H⁺浓度区分度较好的仪器是pH计．

解答： 解：（1）根据仪器的用途选取仪器，用250mL容量瓶配制溶液，定容时需要胶头滴管，
故答案为：胶头滴管；250 mL容量瓶；
（2）根据NaOH的体积，第3次数据显然误差较大，舍去；另外三次所用NaOH平均体积为20 mL，
则氢氧化钠溶液平均浓度=

0.2000mol/L×0.02L

0.02L

=0.200 0 mol?L^-1，
故答案为：0.200 0 mol?L^-1；
（3）孤立的看每次测量值，H⁺浓度远小于醋酸的浓度，说明醋酸不完全电离；联系起来看，浓度为0.100 0 mol?L^-1、0.010 0 mol?L^-1及0.001 0 mol?L^-1的醋酸，pH变化值小于1，所以醋酸是弱电解质，
故答案为：0.010 0 mol?L^-1醋酸的pH大于2或醋酸稀释10倍时，pH的变化值小于1；
（4）探究温度对醋酸的电离程度的影响，应控制其他条件相同，只有温度存在差异的醋酸溶液H⁺浓度有差异，能够对溶液中H⁺浓度区分度较好的仪器是pH计，
故答案为：用pH计（或pH试纸）测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH．

点评：本题考查了弱电解质电离及实验探究，明确弱电解质电离特点是解本题关键，难点是实验设计，设计实验时要注意只改变一个条件，难度较大．