Question

【题目】某实验小组拟用pH试纸验证醋酸是弱酸。甲、乙两同学的方案分别是

甲：①准确配制0.1mol·L－1的醋酸钠溶液100mL；

②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。

乙：①量取一定量的冰醋酸准确配制pH＝1的醋酸溶液100mL；

②取醋酸溶液1mL，加水稀释为10 mL；

③用pH试纸测出②中溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。

（1）两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是______________________，简要说明pH试纸的使用方法：______________________________。

（2）甲方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸钠溶液的pH________(选填“<”“>”或“＝”，下同)7，乙方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH________2。

（3）请你评价乙方案的不妥之处：_____________________。

Answer 1

【答案】100 mL容量瓶 把小块干燥的pH试纸放在洁净干燥的表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH > < 难以配制pH＝1的醋酸溶液，稀释之后用pH试纸测量不能读出准确数值

【解析】

配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液的定量仪器是容量瓶；pH是粗略测定溶液pH的物质，不能湿润，在使用过程中要注意防止氧化还原反应的发生；弱酸在溶液中存在电离平衡，稀释时既存在稀释作用，也存在平衡移动问题，要从这两方面考虑；要确定某酸为弱酸，可以测定一定物质的量浓度的溶液的pH，也可根据盐的水解规律分析判断。据此解答。

(1)准确配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液，需要用容量瓶，要指明容量瓶的规格。两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是100 mL容量瓶。pH试纸是粗略测定溶液pH的试纸，用pH试纸测定溶液的pH的方法是：取一小段pH试纸放在玻璃片上，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，变色后跟比色卡对照，读出溶液的pH；

(2)由于醋酸是弱酸，NaOH是强碱，则醋酸钠是强碱弱酸盐，根据盐的水解规律：有弱才水解，谁弱谁水解，谁强显谁性。水解的离子方程式：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,水解平衡的存在，破坏了水的电离平衡，最终导致溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性，故测得醋酸钠溶液的pH>7；一元弱酸，在水溶液里存在电离平衡，只有一部分醋酸分子发生电离，所以c(CH3COOH)>c(H+)，因此pH=1时，c(CH3COOH)＞0.1mol/L，当将该溶液稀释10倍，醋酸的电离平衡正向移动，使溶液中c(H+)的减小小于10倍， pH变化不到一个单位，所以稀释后溶液的pH大小是：1＜pH＜2；

(3)乙方案的不妥之处有：1.难以配制pH＝1的醋酸溶液；2.因为pH试纸只能粗略地测量溶液的pH，稀释之后用pH试纸测量不能读出准确数值。