Question

某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究醋酸的電離情況，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)一：配制并標(biāo)定醋酸溶液的濃度
取冰醋酸配制250mL 0.2mol?L^-1的醋酸溶液，用0.2mol?L^-1的醋酸溶液稀釋成所需濃度的溶液，再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液對所配醋酸溶液的濃度進(jìn)行標(biāo)定．回答下列問題：
（1）配制250mL 0.2mol?L^-1醋酸溶液時(shí)需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、

膠頭滴管

和

250mL容量瓶

．
（2）為標(biāo)定某醋酸溶液的準(zhǔn)確濃度，用0.200 0mol?L^-1的NaOH溶液對20.00mL醋酸溶液進(jìn)行滴定，幾次滴定消耗NaOH溶液的體積如下：

實(shí)驗(yàn)序號	1	2	3	4
消耗NaOH溶液 的體積（mL）	20.05	20.00	18.80	19.95

則該醋酸溶液的準(zhǔn)確濃度為

0.2000mol?L^-1

．（保留小數(shù)點(diǎn)后四位）
實(shí)驗(yàn)二：探究濃度對醋酸電離程度的影響
用pH計(jì)測定25℃時(shí)不同濃度的醋酸的pH，結(jié)果如下：

醋酸濃度 （mol?L-1）	0.0010	0.0100	0.0200	0.1000	0.2000
pH	3.88	3.38	3.23	2.88	2.73

回答下列問題：
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以得出醋酸是弱電解質(zhì)的結(jié)論，你認(rèn)為得出此結(jié)論的依據(jù)是：

0.0100mol?L^-1醋酸的pH大于2或醋酸稀釋10倍時(shí)，pH的變化值小于1

．
（4）從表中的數(shù)據(jù)，還可以得出另一結(jié)論：隨著醋酸濃度的減小，醋酸的電離程度將

增大

．（填“增大”“減小”或“不變”）
實(shí)驗(yàn)三：探究溫度對醋酸電離程度的影響
（5）請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)完成該探究，請簡述你的實(shí)驗(yàn)方案：

探究溫度對醋酸的電離程度的影響，應(yīng)控制其他條件相同，只有溫度存在差異的醋酸溶液H⁺濃度有差異，能夠?qū)θ芤褐蠬⁺濃度區(qū)分度較好的儀器是pH計(jì)

．

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)一：（1）根據(jù)儀器的用途選取儀器；
（2）根據(jù)NaOH的體積，第3次數(shù)據(jù)顯然誤差較大，舍去；另外三次所用NaOH平均體積為20 mL，代入計(jì)算；
實(shí)驗(yàn)二：（3）部分電離的電解質(zhì)是弱電解質(zhì)；
（4）醋酸濃度越小，醋酸的電離程度越大；
實(shí)驗(yàn)三：探究溫度對醋酸的電離程度的影響，應(yīng)控制其他條件相同，只有溫度存在差異的醋酸溶液H⁺濃度有差異，能夠?qū)θ芤褐蠬⁺濃度區(qū)分度較好的儀器是pH計(jì)．

解答：解：實(shí)驗(yàn)一：（1）根據(jù)儀器的用途選取儀器，用膠頭滴管定容，用250mL容量瓶配制溶液，
故答案為：膠頭滴管；250 mL容量瓶；
（2）根據(jù)NaOH的體積，第3次數(shù)據(jù)顯然誤差較大，舍去；另外三次所用NaOH平均體積為20 mL，
則氫氧化鈉溶液平均濃度=

0.2000mol/L×0.02L

0.02L

=0.200 0 mol?L^-1 ，
故答案為：0.200 0 mol?L^-1；
（3）孤立的看每次測量值，H⁺濃度遠(yuǎn)小于醋酸的濃度，說明醋酸不完全電離；聯(lián)系起來看，濃度為0.100 0 mol?L^-1、0.010 0 mol?L^-1及0.001 0 mol?L^-1的醋酸，pH變化值小于1，所以醋酸是弱電解質(zhì)，
故答案為：0.010 0 mol?L^-1醋酸的pH大于2或醋酸稀釋10倍時(shí)，pH的變化值小于1；
（4）以0.100 0 mol?L^-1、0.010 0 mol?L^-1醋酸為例，設(shè)0.100 0 mol?L^-1的醋酸溶液體積為1 L，將其稀釋至0.010 0 mol/L，體積變?yōu)?0 L，兩溶液中H⁺的物質(zhì)的量分別為：10^-2.88 mol、10^-2.38 mol，可見溶液變稀，電離出的H⁺的物質(zhì)的量增大，故說明醋酸的電離程度增大，
故答案為：增大；
（5）探究溫度對醋酸的電離程度的影響，應(yīng)控制其他條件相同，只有溫度存在差異的醋酸溶液H⁺濃度有差異，能夠?qū)θ芤褐蠬⁺濃度區(qū)分度較好的儀器是pH計(jì)，
故答案為：用pH計(jì)（或pH試紙）測定相同濃度的醋酸在幾種不同溫度時(shí)的pH．

點(diǎn)評：本題考查了弱電解質(zhì)電離及實(shí)驗(yàn)探究，明確弱電解質(zhì)電離特點(diǎn)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意只改變一個(gè)條件，難度較大．