Question

【題目】甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì)，實(shí)驗(yàn)方案如下：

甲：取純度相同，質(zhì)量、大小相等的鋅粒于兩支試管中，同時(shí)加入濃度均為0.1 mol·L-1 的HA溶液、稀鹽酸各10 mL，按圖裝好，觀察現(xiàn)象。

乙：方案一：用pH計(jì)測(cè)定濃度為 0.1 mol·L-1HA溶液的pH；

方案二：取pH=3的HA溶液5 mL稀釋至500 mL，再用pH計(jì)測(cè)其pH。

回答下列問(wèn)題：

（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案中，說(shuō)明HA是弱電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________ (填序號(hào))。

A. 加入兩種稀酸后，兩個(gè)試管上方的氣球同時(shí)鼓起，且一樣大

B. 加入HA溶液后，試管上方的氣球鼓起慢

C. 加入稀鹽酸后，試管上方的氣球鼓起慢

（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案一中說(shuō)明HA是弱電解質(zhì)的理由是：__________________

（3）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案二中說(shuō)明HA是弱電解質(zhì)的pH的范圍為__________________

（4）丙同學(xué)為了進(jìn)一步證明外界條件對(duì)弱電解質(zhì)電離平衡移動(dòng)的情況，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

①使HA的電離程度和c(H+)都減小，c(A-)增大，可在 0.1mol·L-1 的HA溶液中，選擇加入____________試劑；

②使HA的電離程度減小，c(H+)和c(A-)都增大，可在 0.1mol·L-1 的HA溶液中，選擇加入_____________試劑。

（5）若從鹽類水解原理角度設(shè)計(jì)一個(gè)合理而比較容易進(jìn)行的方案(藥品可任取) ，證明HA是弱電解質(zhì)，你的設(shè)計(jì)方案是________________________________。

Answer 1

【答案】B 測(cè)得 0.1 mol·L-1 的HA溶液的pH > 1 3<PH<5 NaA固體（或其他合理答案） 物質(zhì)的量濃度大于0.1 mol·L-1的HA溶液 在常溫下測(cè)NaA溶液pH，若pH＞7，即證明HA是弱電解質(zhì)

【解析】

根據(jù)弱電解質(zhì)的電離平衡的影響因素分析，不完全電離，所以氫離子濃度會(huì)小于酸的濃度，加入對(duì)應(yīng)的鹽，抑制酸的電離，氫離子濃度減小，加入較大濃度的對(duì)應(yīng)的酸，電離程度減小，但氫離子或酸根離子濃度會(huì)增大。

(1) 甲設(shè)計(jì)的方案中鹽酸為強(qiáng)酸，完全電離若HA為弱酸，則部分電離，電離出的氫離子濃度較小，則反應(yīng)速率減慢，試管上方的氣球鼓起慢，故B正確；

（2） 測(cè)得 0.1 mol·L-1 的HA溶液的pH > 1，說(shuō)明溶液中的氫離子濃度小于0.1mol/L，說(shuō)明酸不完全電離，為弱電解質(zhì)；

(3) 取pH=3的HA溶液5 mL稀釋至500 mL，溶液中HA電離出的氫離子濃度是原來(lái)的1/100，若其為弱電解質(zhì)，則能繼續(xù)電離，所以氫離子濃度大于10-5mol/L，則 3<pH<5；

(4) ①HA A-+H+，根據(jù)平衡移動(dòng)原理分析，使HA的電離程度和c(H+)都減小，c(A-)增大，所以應(yīng)加入含有A-的物質(zhì)，可在 0.1mol·L-1 的HA溶液中NaA固體；

②HA的濃度增大，HA的電離程度減小，c(H+)和c(A-)都增大，所以可以在原溶液中加入物質(zhì)的量濃度大于0.1 mol·L-1的HA溶液；

(5)HA是弱電解質(zhì)，則對(duì)應(yīng)的強(qiáng)堿鹽能發(fā)生水解而顯堿性 所以可以在常溫下測(cè)NaA溶液pH，若pH＞7，即證明HA是弱電解質(zhì)。