Question

18．某研究性學習小組為了探究醋酸的電離情況，進行了如下實驗．
實驗一　配制并標定醋酸溶液的濃度：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標準溶液對所配醋酸溶液的濃度進行標定．回答下列問題：
（1）配制250mL 0.2 0mol•L^-1醋酸溶液時需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和250 mL容量瓶．
（2）為標定某醋酸溶液的準確濃度，用0.200 0mol•L^-1的NaOH溶液對20.00mL醋酸溶液進行滴定，幾次滴定消耗NaOH溶液的體積如下：

實驗序號	1	2	3	4
消耗NaOH溶液的體積/mL	20.05	20.00	18.80	19.95

則該醋酸溶液的準確濃度為0.2000mol/L（保留小數點后四位）．
實驗二　探究濃度對醋酸電離程度的影響：用pH計測定25℃時不同濃度的醋酸的pH，結果如下：

醋酸濃度（mol•L-1 ）	0.001 0	0.010 0	0.020 0	0.100 0	0.200 0
pH	3.88	3.38	3.23	2.88	2.73

回答下列問題：
（3）根據表中數據，可以得出醋酸是弱電解質的結論，你認為得出此結論的依據是：0.010 0 mol•L^-1醋酸的pH大于2或醋酸稀釋10倍時，pH的變化值小于1．
（4）從表中的數據，還可以得出另一結論：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”）．
實驗三　探究溫度對醋酸電離程度的影響：
（5）請你設計一個實驗完成該探究，請簡述你的實驗方案（文字加表格）．

Answer 1

分析 （1）根據儀器的用途選取儀器；
（2）根據NaOH的體積，第3次數據顯然誤差較大，舍去；另外三次所用NaOH平均體積為20 mL，代入計算；
（3）根據部分電離的電解質是弱電解質判斷；
（4）醋酸濃度越小，醋酸的電離程度越大；
（5）探究溫度對醋酸的電離程度的影響，應控制其他條件相同，只有溫度存在差異的醋酸溶液H⁺濃度有差異，能夠對溶液中H⁺濃度區分度較好的儀器是pH計．

解答 解：（1）：（1）根據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NaOH的體積，第3次數據顯然誤差較大，舍去；另外三次所用NaOH平均體積為20.00mL，
則醋酸溶液濃度=$\frac{0.2000mol/L×0.02L}{0.02L}$=0.2000 mol/L，
故答案為：0.2000 mol/L；
（3）孤立的看每次測量值，H⁺濃度遠小于醋酸的濃度，說明醋酸不完全電離；聯系起來看，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，
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，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，體積變為10 L，兩溶液中H⁺的物質的量分別為：10^-2.88 mol、10^-2.38 mol，可見溶液變稀，電離出的H⁺的物質的量增大，故說明醋酸的電離程度增大，可以可得出的另一個結論為：隨著醋酸濃度的減小，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，能夠對溶液中H⁺濃度區分度較好的儀器是pH計，
故答案為：用pH計（或精密pH試紙）測定相同濃度的醋酸在幾種不同溫度時的pH．

點評 本題考查了弱電解質電離及實驗探究，明確弱電解質電離特點是解本題關鍵，難點是實驗設計，設計實驗時要注意只改變一個條件，為易錯點，試題培養了學生的分析能力及化學實驗能力．