Question

甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)用實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，且改變條件平衡發(fā)生移動(dòng)．實(shí)驗(yàn)方案如下：

甲：①準(zhǔn)確配制0.1mol?L^-1的HA、HCl溶液各100mL；
②取純度相同，質(zhì)量、大小相等的鋅粒放入兩只試管中，同時(shí)加入0.1mol?L^-1的HA、HCl溶液各100mL，按圖1裝好，觀察現(xiàn)象．
乙：①用pH計(jì)測定物質(zhì)的量濃度均為0.1mol?L^-1的HA和HCl溶液的pH；
②再取0.1mol?L^-1的HA和HCl溶液各2滴（1滴約為

1

20

mL）分別稀釋至100mL，再用pH計(jì)測其pH變化．
（1）乙方案中說明HA是弱電解質(zhì)的理由是，測得0.1mol?L^-1的HA溶液的pH

 

1（填“＞”“＜”或“=”）；甲方案中，說明HA是弱電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．
A．裝HCl的試管中放出的氫氣速率大
B．裝HA溶液的試管中放出氫氣的速率大
C．兩個(gè)試管中產(chǎn)生氣體速率一樣大
（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)第②步，能證明改變條件解質(zhì)平衡發(fā)生移動(dòng)．加水稀釋，弱酸HA的電離程度

 

（填“增大、減小、不變”）
（3）甲同學(xué)為了進(jìn)一步證明弱電解質(zhì)電離平衡移動(dòng)的情況，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：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．
A．NaA固體（可完全溶于水）  B．1mol?L^-1 NaOH溶液   C．1mol?L^-1H₂SO₄ D．2mol?L^-1 HA
（4）pH=1的兩種酸溶液A、B各1mL，分別加水稀釋到1000mL，其pH與溶液體積V的關(guān)系如圖2所示，則下列說法不正確的有

 

A．若a=4，則A是強(qiáng)酸，B是弱酸
B．若1＜a＜4，則A、B都是弱酸
C．兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等
D．稀釋后，A溶液的酸性比B溶液弱．

Answer 1

考點(diǎn)：比較強(qiáng)弱電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）弱電解質(zhì)的水溶液中，弱電解質(zhì)在溶液中只有部分電離，反應(yīng)速率與氫離子濃度成正比；
（2）只有改變條件時(shí)，才能證明改變條件弱電解質(zhì)平衡發(fā)生移動(dòng)；
（3）使HA的電離程度和c（H⁺）都減小，c（A^-）增大，則應(yīng)該加入含有A^-的物質(zhì)；
（4）稀釋相同的倍數(shù)，A的變化大，則A的酸性比B的酸性強(qiáng)，溶液中氫離子濃度越大，酸性越強(qiáng)，對(duì)于一元強(qiáng)酸來說c（酸）=c（H⁺），但對(duì)于一元弱酸，c（酸）＞c（H⁺）．

解答： 解：（1）弱電解質(zhì)的水溶液中，弱電解質(zhì)只有部分電離，則0.1mol?L^-1的HA溶液中氫離子濃度小于0.1mol/L，所以溶液的pH＞1；
反應(yīng)速率與氫離子濃度成正比，等濃度的HA和鹽酸溶液中，HA中氫離子濃度小，所以開始時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率小，鹽酸中氫離子濃度大，則產(chǎn)生氫氣的速率大，所以A正確，BC錯(cuò)誤，
故答案為：＞，A；
（2）濃度越小，弱電解質(zhì)的電離程度越大，所以加水稀釋，弱酸HA的電離程度會(huì)增大，
故答案為：增大；
（3）使HA的電離程度和c（H⁺）都減小，c（A^-）增大，則應(yīng)該加入含有A^-的物質(zhì)，所以A．NaA固體（可完全溶于水）正確，
故答案為：A；
（4）A．若a=4，A完全電離，則A是強(qiáng)酸，B的pH變化小，則B為弱酸，故A正確；
B．pH=1的酸，加水稀釋到1000倍，若pH=4，為強(qiáng)酸，若a＜4，則A、B 都是弱酸，故B正確；
C．根據(jù)圖2可知，稀釋1000倍后A的pH值變化大于B，說明A的酸性大于B，當(dāng)pH相同時(shí)，A的濃度一定小于B，故C錯(cuò)誤；
D．溶液的PH越大，氫離子濃度越小，其酸性越弱，由圖2可知，A的pH大于B，則稀釋后，A溶液的酸性比B溶液弱，故D正確；
故答案為：C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了探究實(shí)驗(yàn)，注意掌握弱電解質(zhì)電離特點(diǎn)，明確強(qiáng)酸與弱酸在稀釋時(shí)pH變化程度大、酸的濃度和氫離子的濃度的關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．