题目内容

14．为了证明醋酸是弱电解质，甲、乙、丙、丁四位同学分别选用下列试剂进行实验：0.1mol•L-1醋酸溶液、0.1mol•L-1盐酸、pH=3的盐酸、pH=3的醋酸、CH3COONa晶体、NaCl晶体、CH3COONH4晶体、蒸馏水、锌粒、pH试纸、酚酞、NaOH溶液等．
（1）甲取出10mL0.1mol•L-1醋酸，用pH试纸测出其pH=a，确定醋酸是弱电解质，则a应该满足的关系是a＞1，理由是醋酸在溶液中部分电离出氢离子，溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L．
（2）乙同学分别取pH=3醋酸和盐酸各1mL，分别用蒸馏水稀释到100mL，然后用pH试纸分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，判断的依据是醋酸在稀释过程中电离程度增大，说明醋酸在溶液中部分电离．
（3）丙同学分别取pH=3的盐酸和醋酸各10mL，然后分别加入质量相同的锌粒，醋酸放出H2的速率快，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？是（填“是”或“否”），请说明理由反应过程中，醋酸的电离被促进，故醋酸溶液中氢离子浓度变化小于盐酸，即反应过程中醋酸中的氢离子浓度大于盐酸．
（4）丁同学用CH3COONa晶体、NaCl晶体和pH试纸做实验，也论证了醋酸是弱酸的事实，该同学的实验操作和现象是配制等浓度的CH3COONa和NaCl溶液，用pH试纸测得氯化钠溶液的pH=7，即氯化钠为强酸强碱盐；而若测得醋酸钠溶液显碱性，则说明醋酸为弱酸．
（5）请你利用上述试剂，设计一个证明醋酸是弱酸的方案：将CH3COONH4溶于水得醋酸铵溶液，然后用pH试纸测得溶液显中性，则说明其为弱酸弱碱盐，即醋酸为弱酸．

分析 （1）0.1mol•L-1的一元强酸的pH=1，若醋酸为弱电解质，溶液中只能部分电离出氢离子，即溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L，溶液的pH＞1；
（2）pH=3醋酸和盐酸，各取1mL用蒸馏水稀释到100mL，盐酸的pH为5，而醋酸溶液在稀释过程中电离程度增大，溶液中氢离子物质的量增大，溶液的pH＜5；
（3）醋酸为弱电解质，溶液中部分电离，随着溶液中氢离子浓度减小，醋酸的电离程度增大，溶液中氢离子浓度大于盐酸溶液的；
（4）NaCl是强酸强碱盐，水溶液呈中性；而若测得CH3COONa溶液呈碱性，则说明其为强碱弱酸盐，据此分析．
（5）CH3COONH4溶液呈中性．

解答 解：（1）甲取出10mL0.1mol•L-1醋酸溶液，用pH试纸测出其pH=a，若醋酸为若电解质，溶液溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L，溶液的pH=a＞1，
故答案为：a＞1；醋酸在溶液中部分电离出氢离子，溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L；
（2）乙将pH=3醋酸和盐酸，各取1mL用蒸馏水稀释到100mL，然后用pH试纸分别测定两溶液的pH，盐酸稀释后的pH=5，而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH＜5，说明稀释过程中醋酸电离程度增大，溶液中氢离子的物质的量增大，所以醋酸是弱电解质，
故答案为：醋酸在稀释过程中电离程度增大，说明醋酸在溶液中部分电离；
（3）丙分别取pH=3的盐酸和醋酸10mL，然后分别加入质量相同的锌粒，醋酸放出H2的平均速率比盐酸快，说明反应过程中，醋酸的电离程度增大，故溶液中氢离子浓度变化小于盐酸，证明醋酸为弱电解质，
故答案为：是；反应过程中，醋酸的电离被促进，故醋酸溶液中氢离子浓度变化小于盐酸，即反应过程中醋酸中的氢离子浓度大于盐酸；
（4）取CH3COONa晶体、NaCl晶体溶于水配制成等浓度的CH3COONa溶液和NaCl溶液，由于NaCl是强酸强碱盐，故用pH试纸可测得水溶液呈中性；而若测得CH3COONa溶液呈碱性，则说明其为强碱弱酸盐，则说明醋酸为弱酸，故答案为：配制等浓度的CH3COONa和NaCl溶液，用pH试纸测得氯化钠溶液的pH=7，即氯化钠为强酸强碱盐；而若测得醋酸钠溶液显碱性，则说明醋酸为弱酸．
（5）将CH3COONH4溶于水得醋酸铵溶液，然后用pH试纸测得溶液显中性，则说明其为弱酸弱碱盐，且醋酸的酸性和一水合氨的碱性的强弱相当，即醋酸为弱酸．
故答案为：将CH3COONH4溶于水得醋酸铵溶液，然后用pH试纸测得溶液显中性，则说明其为弱酸弱碱盐，即醋酸为弱酸；

点评 本题考查了比较强电解质与弱电解质的实验，题目难度中等，解题根据是明确弱电解质与弱电解质的概念及二者本质区别：强电解质完全电离、弱电解质部分电离．

练习册系列答案
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