Question

4 л 0,49% серной кислоты (р = 1,0 г/мл) разбавили водой
до 36 л. Определить р(OH), (а = 100%).
А) 6 В) 12 С) 2 D) 4
с решением

Answer 1

Для решения данной задачи, мы должны использовать следующую формулу:

Массовая концентрация = масса растворённого вещества / объём раствора

В нашем случае у нас уже есть объем раствора (36 л), поэтому нам нужно найти массу серной кислоты, растворенной в этом объеме.

Сначала найдем массу серной кислоты, растворенной в 4 л 0,49% растворе. Для этого используем следующую формулу:

Масса = массовая концентрация * объем раствора

Масса = 0,49% * 4 л = (0,49 / 100) * 4 л = 0,0196 кг

Теперь, найдем массу серной кислоты, растворенной в 36 л растворе. Для этого пропорционально увеличиваем массу, найденную для 4 л:

Масса = (0,0196 кг / 4 л) * 36 л = 0,176 кг

Таким образом, в 36 л растворе содержится 0,176 кг серной кислоты.

Найдем количество вещества серной кислоты в молях с помощью формулы:

Количество вещества = масса вещества / молярная масса

Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 2 * (1,01 г/моль за водород) + 32,06 г/моль (за серу) + 4 * (16,00 г/моль за кислород) = 98,08 г/моль

Количество вещества = 0,176 кг / 98,08 г/моль = 0,00179 моль

Так как реакция гидролиза серной кислоты с водой происходит по следующему уравнению:

H2SO4 + 2H2O -> 2H3O+ + SO4(2-)

Мы видим, что одна молекула серной кислоты соответствует 2 молекулам ионов гидроксидных групп (OH-), поэтому количество ионов гидроксида вычисляем, умножая количество вещества серной кислоты на 2:

Количество ионов OH- = 0,00179 моль * 2 = 0,00358 моль

Наконец, найдем p(OH):

p(OH) = -log10([OH-])

Где [OH-] - концентрация ионов гидроксида.

[OH-] = количество ионов OH- / объем раствора

Объем раствора = 36 л

[OH-] = 0,00358 моль / 36 л = 9,94 * 10^(-5) М

Теперь, вычислим p(OH):

p(OH) = -log10(9,94 * 10^(-5)) = 4

Ответ: D) 4