Question

某校學(xué)生小組為探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性強(qiáng)弱并證明乙酸為弱酸，進(jìn)行下述實驗．
探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性強(qiáng)弱關(guān)系
該校學(xué)生設(shè)計了右圖的實驗裝置（夾持儀器已略去）．
（1）某生檢查裝置A的氣密性時，先關(guān)閉止水夾，從左
管向U型管內(nèi)加水，至左管液面高于右管液面，靜置
一段時間后，若U型管兩側(cè)液面差不發(fā)生變化，則氣
密性良好．你認(rèn)為該生的操作正確與否？

 

（填“正確”或“錯誤”）   
大理石與乙酸溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

（2）裝置A中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入苯酚鈉溶液中，實驗現(xiàn)象為

 

反應(yīng)的離子方程式為

 

（3）有學(xué)生認(rèn)為（2）中的實驗現(xiàn)象不足以證明碳酸的酸性比苯酚強(qiáng)，理由是乙酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出的乙酸也可以和苯酚鈉溶液反應(yīng)，生成苯酚．改進(jìn)該裝置的方法是

 

證明乙酸為弱酸
（4）現(xiàn)有pH=3的乙酸溶液、蒸餾水、石蕊試液及pH試紙，選用適當(dāng)?shù)膬x器和用品，用最簡便的實驗方法證明乙酸為弱酸

 

確定幾種鹽溶液pH大小的關(guān)系
（5）在相同溫度下，測定相同物質(zhì)的量濃度 a．NaHCO₃溶液  b．Na₂CO₃溶液 c．CH₃COONa溶液  d．-ONa溶液的pH，其pH由大到小排列的順序為

 

（填溶液編號）

Answer 1

考點(diǎn)：比較弱酸的相對強(qiáng)弱的實驗,探究溶液的酸堿性

專題：實驗設(shè)計題

分析：（1）根據(jù)體系內(nèi)產(chǎn)生的壓強(qiáng)是否變化來判斷裝置的氣密性，碳酸鈣和醋酸反應(yīng)生成醋酸鈣和水、二氧化碳；
（2）二氧化碳和苯酚鈉反應(yīng)生成不易溶于水的苯酚和碳酸氫鈉，根據(jù)離子方程式的書寫規(guī)則書寫；
（3）要防止醋酸干擾實驗，在氣態(tài)未和苯酚反應(yīng)前將其除去，可選用飽和的碳酸氫鈉溶液除去醋酸且又不引進(jìn)新的雜質(zhì)氣體；
（4）證明乙酸為弱酸需證明溶液中存在電離平衡，依據(jù)提供的試劑可以對溶液稀釋測定溶液PH的變化分析判斷是否存在電離平衡分析設(shè)計；
（5）都是強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯示堿性，酸根離子對應(yīng)的酸的酸性越弱，水解程度越大，溶液的pH越大，據(jù)此進(jìn)行判斷各溶液的pH大�。�

解答： 解：（1）U型管兩側(cè)液面差能產(chǎn)生壓強(qiáng)，所以能判斷裝置的氣密性，故正確；碳酸鈣和醋酸反應(yīng)生成醋酸鈣和水、二氧化碳，反應(yīng)方程式為CaCO₃+2CH₃COOH=Ca（CH₃COO）₂+CO₂↑+H₂O，
故答案為：正確；CaCO₃+2CH₃COOH=Ca（CH₃COO）₂+CO₂↑+H₂O；
（2）二氧化碳和苯酚鈉反應(yīng)生成不易溶于水的苯酚和碳酸氫鈉，所以看到的現(xiàn)象是溶液出現(xiàn)渾濁，反應(yīng)離子方程式為：C₆H₅O^-+CO₂+H₂O→C₆H₅OH+HCO₃^-，
故答案為：試管中溶液出現(xiàn)渾濁；C₆H₅O^-+CO₂+H₂O→C₆H₅OH+HCO₃^-；
（3）要防止醋酸干擾實驗，在氣態(tài)未和苯酚反應(yīng)前將其除去，可選用飽和的碳酸氫鈉溶液除去醋酸且又不引進(jìn)新的雜質(zhì)氣體，所以在裝置A和B之間連一個盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶除去醋酸，
故答案為：在裝置A和B之間連一個盛有飽和氫鈉溶液的洗氣瓶；
（4）明乙酸為弱酸需證明溶液中存在電離平衡，依據(jù)提供的試劑可以對溶液稀釋測定溶液PH的變化，實驗步驟為：取pH=3的乙酸溶液加入蒸餾水稀釋100倍，用pH試紙測定溶液的pH小于5，
故答案為：用量筒量取一定體積的乙酸溶液，加蒸餾水稀釋100倍，用pH試紙測其pH，pH＜5，則證明乙酸是弱酸（或其他合理答案）；
（5）a．NaHCO₃溶液  b．Na₂CO₃溶液 c．CH₃COONa溶液  d．-ONa，以上都是強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液都顯示堿性，化學(xué)式中含有的弱酸根離子對應(yīng)的酸的酸性越強(qiáng)，其水解程度越弱，溶液的pH越小，而酸性關(guān)系為：醋酸＞碳酸＞苯酚＞碳酸氫根離子，則以上溶液的pH由大到小排列的順序為bdac，
故答案為：bdac．

點(diǎn)評：本題考查了比較弱酸酸性強(qiáng)弱的方法、證明弱電解質(zhì)的方法，題目難度中等，注意掌握比較弱電解質(zhì)酸性強(qiáng)弱常用的方法，明確判斷鹽的水解程度的方法：越弱越水解．