Question

、某学习生小组为探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱并证明乙酸为弱酸，进行下述实验．Ⅰ．探究乙酸、碳酸和

、某学习生小组为探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱并证明乙酸为弱酸，进行下述实验．Ⅰ．探究乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱关系，该小组设计了如实验装置（夹持仪器已略去）．（1）实验前如何检查装置A的气密性？______；（2）装置A中反应产生的气体通入试管B溶液中，有白色胶状沉淀生成，说明碳酸酸性比硅酸强．有学生认为B中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比硅酸强，理由是：a、乙酸易挥发，乙酸气体随CO2气体进入试管B的溶液中，和硅酸钠溶液反应生成沉淀．b、该复分解反应生成的硅酸是难溶固体，不能说明是因为生成弱酸而发生反应．为了证明碳酸能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，下列方法中可行是______（填序号）．①在仪器A、B之间连接盛有足量饱和NaHCO3溶液的洗气瓶②在仪器A、B之间连接装有足量碱石灰的干燥管③在仪器A、B之间连接盛有足量饱和Na2CO3溶液的洗气瓶④用碳酸钠粉末代替大理石进行实验下列能够说明碳酸比硅酸酸性强的事实是______（填序号）．①相同温度时，碳酸的溶解度比硅酸的溶解度大②碳酸比硅酸易分解③相同温度下，相同物质的量浓度的Na2CO3和Na2SiO3溶液，Na2CO3溶液的pH比Na2SiO3溶液的pH小④常温下，CO2是气体，SiO2是固体Ⅱ．证明乙酸为弱酸．现有常温下pH=3的乙酸溶液、蒸馏水、石蕊试液及pH试纸，用最简便的实验方法证明乙酸为弱酸：____________．

Answer 1

（1）依据装置分析，止水夹关闭后使U形管内液面产生液面差，若一段时间液面不变证明气密性完好，
故答案为：仪器连接好后，将止水夹夹紧，在A中加入水使U型管左右两边管中产生液面差，一段时间后，U型管中左右两边管中的液面未发生变化；
（2）证明碳酸能和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，为避免醋酸的干扰需要在AB间增加一个吸收醋酸的装置，试剂选择应为和醋酸反应，但不能和二氧化碳反应，
①在仪器A、B之间连接盛有足量饱和NaHCO₃溶液的洗气瓶，可以除去醋酸，进行试验验证，故①符合；
②在仪器A、B之间连接装有足量碱石灰的干燥管，碱石灰也可以吸收二氧化碳，故②不符合；
③在仪器A、B之间连接盛有足量饱和Na₂CO₃溶液的洗气瓶，碳酸钠溶液也可以吸收二氧化碳，不能进行验证试验，故③不符合；
④用碳酸钠粉末代替大理石进行实验，反应速率过快，不易控制，故④不符合；
能够说明碳酸比硅酸酸性强的事实是碳酸可以制备硅酸，电离沉淀大于硅酸，或碳酸盐溶液的PH小于硅酸盐等；
①相同温度时，碳酸的溶解度比硅酸的溶解度大，不能说明酸的电离沉淀大小，故①不符合；
②碳酸比硅酸易分解，是稳定性的判断和酸的强弱无关，故②不符合；
③相同温度下，相同物质的量浓度的Na₂CO₃和Na₂SiO₃溶液，Na₂CO₃溶液的pH比Na₂SiO₃溶液的pH小，说明水解程度小对应酸的酸性强，故③符合；
④常温下，CO₂是气体，SiO₂是固体是状态的不同，与酸性强弱无关，故④不符合；
故答案为：①；③；
（3）明乙酸为弱酸需证明溶液中存在电离平衡，依据提供的试剂可以对溶液稀释测定溶液PH的变化，实验步骤为：取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍，用pH试纸测定溶液的pH小于5，
故答案为：取pH=3的乙酸溶液加入蒸馏水稀释100倍，用pH试纸测定溶液的pH小于5；