Question

用實(shí)驗(yàn)確定某酸HB的弱電解質(zhì)。兩同學(xué)的方案是：
甲：①稱取一定質(zhì)量的HB配制0.1mol/L的溶液100mL；
②用pH試紙測(cè)出該溶液的pH值，即可證明HB是弱電解質(zhì)。
乙：①用已知物質(zhì)的量濃度的HB溶液、鹽酸，分別配制pH = 1的兩種酸溶液各100mL；
②分別取這兩種溶液各10mL，加水稀釋為100mL；
③各取相同體積的兩種稀釋液裝入兩個(gè)試管，同時(shí)加入純度相同的鋅粒，觀察現(xiàn)象，即可證明HB是弱電解質(zhì)。
（1）在兩個(gè)方案的第①步中，都要用到的定量?jī)x器是                
（2）甲方案中，說明HB是弱電解質(zhì)的理由是測(cè)得溶液的pH     1（選填＞、＜、＝）
乙方案中，說明HB是弱電解質(zhì)的現(xiàn)象是           （多選扣分）
A．HCl溶液的試管中放出H₂的速率快； 
B．裝HB溶液的試管中放出H₂的速率快；
C．兩個(gè)試管中產(chǎn)生氣體速率一樣快。
（3）請(qǐng)你評(píng)價(jià)：乙方案中兩個(gè)難以實(shí)現(xiàn)之處                                        
（4）請(qǐng)你再提出一個(gè)合理而比較容易進(jìn)行的方案（藥品可任�。�，作簡(jiǎn)明扼要表達(dá)。
                                                   

Answer 1

（1）100mL容量瓶   （2）>   B
（3）配制pH =1的HB溶液難以實(shí)現(xiàn)；（2分）   加入的鋅粒難以做到表面積相同（2分）
（4）配制NaB溶液，測(cè)其pH值>7即證明HB是弱電解質(zhì)
（注：本題解答若操作簡(jiǎn)單、現(xiàn)象明顯、不是化學(xué)教材中講過的常規(guī)方法應(yīng)屬創(chuàng)新，經(jīng)認(rèn)可后可得分）

解析試題分析：（1）準(zhǔn)確配制100mL的溶液時(shí)，必須使用容量瓶，容量瓶有不同的型號(hào)，對(duì)于本題要選用100mL的容量瓶。
（2）甲方案中，HA是弱電解質(zhì)，在溶液中只能部分電離，所以溶液中C(H⁺)<0.1mol/L，故pH＞1；乙方案中，鹽酸是強(qiáng)酸而醋酸是弱酸，當(dāng)pH=1的鹽酸和醋酸稀釋相同的倍數(shù)時(shí)，由于醋酸存在電離平衡而鹽酸不存在電離平衡，因而醋酸中存在的電離平衡向右移動(dòng)，導(dǎo)致鹽酸中c（H⁺）小于醋酸中c（H⁺），所以醋酸放出氫氣快，答案選B。
（3）由于HA是弱電解質(zhì)，因而其電離程度的大小不但與其本身的性質(zhì)有關(guān)，而且還受溫度、濃度的影響，所以HA溶液中的c（H⁺）只能測(cè)定而不能準(zhǔn)確配制；再者鋅粒的質(zhì)量和純度可以稱量或測(cè)定，但鋅粒的形狀、大小則很難控制。
（4）這是一個(gè)開放性問題，可以從鹽類的水解角度考慮，若強(qiáng)堿鹽NaA溶液中pH＞7，即說明該溶液呈堿性，也就證明A-發(fā)生水解，其水解方程式為：A^-+H₂OHA+OH^-，故NaA對(duì)應(yīng)的酸HA是弱電解質(zhì)；也可以從影響電離平衡的角度考慮，若已知pH的HA溶液中，如可采用加熱升溫或加入固體鹽NaA等方法后，測(cè)得溶液的pH發(fā)生變化，即可證明HA是弱電解質(zhì)；也可以從電離的特點(diǎn)角度考慮，如可采用配制相同濃度的鹽酸和醋酸，然后分別測(cè)定兩溶液的pH。若pH（鹽酸）＜pH（醋酸），即能證明HA是弱電解質(zhì)。
考點(diǎn)：考查弱電解質(zhì)的電離、外界條件對(duì)電離平衡的影響以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作
點(diǎn)評(píng)：這是一道集電離平衡理論與實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)于一體的試題，目的是考察學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。該題綜合性強(qiáng)，理論和實(shí)踐的聯(lián)系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學(xué)生必須認(rèn)真、細(xì)致的審題，聯(lián)系所學(xué)過的知識(shí)和技能，進(jìn)行知識(shí)的類比、遷移、重組，全面細(xì)致的思考才能得出正確的結(jié)論。