Question

【題目】某實驗小組擬用pH試紙驗證醋酸是弱酸。甲、乙兩同學的方案分別是

甲：①準確配制0.1mol·L－1的醋酸鈉溶液100mL；

②用pH試紙測出該溶液的pH，即可證明醋酸是弱酸。

乙：①量取一定量的冰醋酸準確配制pH＝1的醋酸溶液100mL；

②取醋酸溶液1mL，加水稀釋為10 mL；

③用pH試紙測出②中溶液的pH，即可證明醋酸是弱酸。

（1）兩個方案的第①步中，都要用到的定量儀器是______________________，簡要說明pH試紙的使用方法：______________________________。

（2）甲方案中，說明醋酸是弱酸的理由是測得醋酸鈉溶液的pH________(選填“<”“>”或“＝”，下同)7，乙方案中，說明醋酸是弱酸的理由是測得醋酸溶液的pH________2。

（3）請你評價乙方案的不妥之處：_____________________。

Answer 1

【答案】100 mL容量瓶 把小塊干燥的pH試紙放在潔凈干燥的表面皿上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點在試紙中部，試紙變色后，與標準比色卡比較來確定溶液的pH > < 難以配制pH＝1的醋酸溶液，稀釋之后用pH試紙測量不能讀出準確數(shù)值

【解析】

配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液的定量儀器是容量瓶；pH是粗略測定溶液pH的物質(zhì)，不能濕潤，在使用過程中要注意防止氧化還原反應的發(fā)生；弱酸在溶液中存在電離平衡，稀釋時既存在稀釋作用，也存在平衡移動問題，要從這兩方面考慮；要確定某酸為弱酸，可以測定一定物質(zhì)的量濃度的溶液的pH，也可根據(jù)鹽的水解規(guī)律分析判斷。據(jù)此解答。

(1)準確配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需要用容量瓶，要指明容量瓶的規(guī)格。兩個方案的第①步中，都要用到的定量儀器是100 mL容量瓶。pH試紙是粗略測定溶液pH的試紙，用pH試紙測定溶液的pH的方法是：取一小段pH試紙放在玻璃片上，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測液點在pH試紙上，變色后跟比色卡對照，讀出溶液的pH；

(2)由于醋酸是弱酸，NaOH是強堿，則醋酸鈉是強堿弱酸鹽，根據(jù)鹽的水解規(guī)律：有弱才水解，誰弱誰水解，誰強顯誰性。水解的離子方程式：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,水解平衡的存在，破壞了水的電離平衡，最終導致溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液顯堿性，故測得醋酸鈉溶液的pH>7；一元弱酸，在水溶液里存在電離平衡，只有一部分醋酸分子發(fā)生電離，所以c(CH3COOH)>c(H+)，因此pH=1時，c(CH3COOH)＞0.1mol/L，當將該溶液稀釋10倍，醋酸的電離平衡正向移動，使溶液中c(H+)的減小小于10倍， pH變化不到一個單位，所以稀釋后溶液的pH大小是：1＜pH＜2；

(3)乙方案的不妥之處有：1.難以配制pH＝1的醋酸溶液；2.因為pH試紙只能粗略地測量溶液的pH，稀釋之后用pH試紙測量不能讀出準確數(shù)值。