题目内容
某校学习小组进行下述实验，探究CH3COOH、H2CO3和H2SiO3（H2SiO3是一种难溶于水的弱酸，呈白色）的酸性强弱顺序：CH3COOH＞H2CO3＞H2SiO3．该校学生设计了如图的实验装置（夹持仪器已略去）：
（1）某学生检查装置A的气密性时，先关闭止水夹，从左管向U型管内加水，至左管液面高于右管液面，静置一段时间后，若U型管两侧液面差不发生变化，则气密性良好．你认为该学生的操作正确与否？
（2）试描述能证明三种酸的酸性强弱的现象
（3）有学生认为上述现象不足以证明H2CO3的酸性比H2SiO3强，理由是乙酸有挥发性，挥发出的CH3COOH也可以和Na2SiO3溶液反应，生成H2SiO3．改进该装置的方法是在装置A和B之间连一个盛有饱和
填Na2CO3、NaHCO3或Na2SiO3）的洗气瓶．
考点：比较弱酸的相对强弱的实验
专题：实验设计题
分析：（1）根据体系内产生的压强是否变化来判断装置的气密性，碳酸钙和醋酸反应生成醋酸钙和水、二氧化碳；
（2）酸性CH3COOH＞H2CO3＞H2SiO3，A装置中产生气泡，证明有二氧化碳生成，从而证明酸性CH3COOH＞H2CO3，B装置中变浑浊，说明生成的硅酸，则酸性H2CO3＞H2SiO3；
（3）要防止醋酸干扰实验，在气态未和苯酚反应前将其除去，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．
（2）酸性CH3COOH＞H2CO3＞H2SiO3，A装置中产生气泡，证明有二氧化碳生成，从而证明酸性CH3COOH＞H2CO3，B装置中变浑浊，说明生成的硅酸，则酸性H2CO3＞H2SiO3；
（3）要防止醋酸干扰实验，在气态未和苯酚反应前将其除去，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．
解答：
解：（1）U型管两侧液面差能产生压强，所以能判断装置的气密性，故正确；碳酸钙和醋酸反应生成醋酸钙和水、二氧化碳，反应的离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O，
故答案为：正确，CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O；
（2）A装置中有气泡，说明酸性醋酸大于碳酸，B装置产生白色沉淀，证明酸性碳酸大于硅酸，所以能证明三种酸的酸性强弱的现象为：A装置中有气泡，B装置产生白色沉淀，
故答案为：A装置中有气泡，B装置产生白色沉淀（或溶液变浑浊）；
（3）要防止醋酸干扰实验，在气态未和苯酚反应前将其除去，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，所以在装置A和B之间连一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去醋酸，
故答案为：NaHCO3．
故答案为：正确，CaCO3+2CH3COOH=2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O；
（2）A装置中有气泡，说明酸性醋酸大于碳酸，B装置产生白色沉淀，证明酸性碳酸大于硅酸，所以能证明三种酸的酸性强弱的现象为：A装置中有气泡，B装置产生白色沉淀，
故答案为：A装置中有气泡，B装置产生白色沉淀（或溶液变浑浊）；
（3）要防止醋酸干扰实验，在气态未和苯酚反应前将其除去，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，所以在装置A和B之间连一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去醋酸，
故答案为：NaHCO3．
点评：本题考查了探究实验及实验评价，题目难度中等，注意掌握探究酸性强弱的方法，实验题为化学试题中的难点和易错点，要求学生在练习中积累解题检验，提高实验能力．
练习册系列答案
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在1L密闭容器发生反应：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6HO（g）△H=-Q kJ?mol-1（Q＞0），容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
下列说法错误的是（ ）
| 时间/浓度 | c（NH3）（mol?L-1） | c（O2）（mol?L-1） | c（NO）（mol?L-1） |
| 起始 | 0.8 | 1.6 | 0 |
| 第2min | 0.6 | a | 0.2 |
| 第4min | 0.3 | 0.975 | 0.5 |
| 第6min | 0.3 | 0.975 | 0.5 |
| 第8min | 0.7 | 1.475 | 0.1 |
| 第10min | 0.7 | 1.475 | 0.1 |
| A、反应在第2min到第4min时，O2的平均速率为0.1875mol?L-1?min-1 |
| B、反应在第2min时改变了某一条件，该条件可能是使用催化剂或升高温度 |
| C、第4min、第8min时分别达到化学平衡，且平衡常数相同 |
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