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若用實(shí)驗(yàn)證明
若用實(shí)驗(yàn)證明強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中的是全部電離的;弱電解質(zhì)在水溶液中只有部分電離,在未電離的弱電解質(zhì)和已電離出的離子之間存在著電離平衡。
下面以鹽酸和醋酸為例,介紹幾種鑒別強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的方法。
1、通過測(cè)定同濃度、同體積的溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱來鑒別
等體積、濃度均為0.5mol·L -1的鹽酸和CH3COOH溶液的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)表明,鹽酸的導(dǎo)電能力比CH3COOH溶液的導(dǎo)電能力大得多。因?yàn)槿芤簩?dǎo)電能力的強(qiáng)弱是由溶液里自由移動(dòng)離子的濃度的大小決定的。
此實(shí)驗(yàn)說明同濃度的鹽酸比CH3COOH溶液電離產(chǎn)生的離子濃度大。這就表明CH3COOH在水溶液里是部分電離的弱酸。
規(guī)律1:同物質(zhì)的量濃度的酸溶液,酸越弱,其溶液的導(dǎo)電能力越弱。
2、通過測(cè)定同濃度溶液的pH大小來鑒別
在常溫下,用pH試紙的測(cè)定0.1mol·L-1的鹽酸和CH3COOH溶液的pH,鹽酸的pH為1,CH3COOH溶液的pH約為3。這就表明鹽酸是完全電離的強(qiáng)酸,CH3COOH是部分電離的弱酸。
規(guī)律2:同物質(zhì)的量濃度的酸溶液,酸性越弱,溶液的pH越大。若兩種酸溶液的pH相同,酸越弱,溶液的濃度越大。
3、通過比較同濃度、同體積的溶液與同一種物質(zhì)反應(yīng)的速率快慢來鑒別
分別用3.25g鋅與體積都為200mL、濃度都為1mol·L-1的鹽酸和CH3COOH溶液反應(yīng),觀察到鋅與鹽酸反應(yīng)劇烈,產(chǎn)生H2的速率快,鋅很快反應(yīng)完;鋅與CH3COOH溶液反應(yīng)慢,產(chǎn)生H2的速率緩慢,鋅在較長一段時(shí)間內(nèi)才消耗完。這表明鹽酸是強(qiáng)酸,CH3COOH是弱酸。
規(guī)律3:等物質(zhì)的量濃度的酸,酸越弱,其c (H+)越小,反應(yīng)速率越慢。
4、通過測(cè)定同濃度的酸所對(duì)應(yīng)的鈉鹽溶液的pH大小來鑒別
在常溫下,用pH試紙測(cè)定0.1 mol·L-1的NaCl和CH3COONa溶液的酸堿性。實(shí)驗(yàn)表明,NaCl溶液的pH等于7,而CH3COONa溶液的pH大于7。這就表明鹽酸是強(qiáng)酸,CH3COOH是弱酸。
規(guī)律4:等物質(zhì)的量濃度下,一元酸的鈉鹽溶液,其“對(duì)應(yīng)的酸”越弱,溶液的pH越大。
5、通過比較體積相同、pH相同的酸溶液同倍數(shù)稀釋后,溶液的pH變化大小來鑒別
將等體積、pH都為2的鹽酸和CH3COOH溶液分別加蒸餾水稀釋相同的倍數(shù)(如100倍)。然后分別用pH試紙測(cè)定稀釋后溶液的pH,其結(jié)果是鹽酸稀釋后pH變化幅度大(pH=4),CH3COOH溶液稀釋后,pH變化幅度小(pH≈3.30)。這表明CH3COOH溶液在稀釋過程中,除H+濃度減小外,還存在CH3COOH H++ CH3COO-,電離平衡向右移動(dòng),電離出更多的H+,由此說明鹽酸是完全電離的強(qiáng)酸,CH3COOH是部分電離的弱酸。
規(guī)律5:在pH相同時(shí),同體積的酸,酸越弱,抗稀釋能力越強(qiáng),即稀釋相同倍數(shù)下,pH變化幅度越校
6、通過比較同體積、同pH的溶液分別與同種物質(zhì)發(fā)生完全反應(yīng)時(shí),消耗的物質(zhì)的量的多少來鑒別
體積都為10mL、pH都為2的鹽酸和CH3COOH溶液,分別同0.01mol·L-1的NaOH溶液進(jìn)行中和滴定,結(jié)果CH3COOH溶液消耗的NaOH溶液的體積比鹽酸大得多。這表明CH3COOH溶液與NaOH溶液中和時(shí),隨H+濃度的減少,電離平衡CH3COOH H++CH3COO-向右移動(dòng),直至所有的CH3COOH分子被耗荊這說明CH3COOH是部分電離的弱酸。
規(guī)律6:在PH相同的條件下,同體積的酸,酸越弱,其中和能力越強(qiáng)。
7.通過向酸溶液中加入與之相應(yīng)的鈉鹽,引起溶液PH變化的大小來鑒別
在100mL0.01mol·L-1的鹽酸里加入少許NaCl固體,用PH試紙測(cè)定溶液PH的變化,結(jié)果無明顯變化。這表明鹽酸里不存在電離平衡。另在100mL0.01mol·L-1CH3COOH溶液里加入少許CH3COOH4固體,用PH試紙測(cè)定溶液PH的變化,結(jié)果PH明顯變大。這表明CH3COOH溶液中存在電離平衡CH3COOH H++CH3COO-,由于CH3COO-濃度的增大,使電離平衡向逆方向移動(dòng),H+濃度減小,PH增大。
規(guī)律7:在等物質(zhì)的量濃度的酸溶液中,分別加入相應(yīng)的鹽固體(電離出相同的酸根離子),引起PH變化越大,其相酸性越弱。
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