Как изменится рН дистиллированной воды, если к 10 л ее добавить 0,98 г H2SO4? Рассчитайте концентрацию ионов ОН- в растворе.

Химия 11 класс Кислотно-основные свойства растворов рН дистиллированной воды добавление H2SO4 концентрация ионов ОН- химия 11 класс расчет рН раствора Новый

Для того чтобы понять, как изменится рН дистиллированной воды при добавлении серной кислоты (H2SO4), необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем количество моль H2SO4.

Сначала найдем молярную массу серной кислоты:

• H: 1 г/моль (2 атома)
• S: 32 г/моль (1 атом)
• O: 16 г/моль (4 атома)

Итак, молярная масса H2SO4 составляет:

2*1 + 32 + 4*16 = 98 г/моль.

Теперь найдем количество моль H2SO4 в 0,98 г:

Количество моль = масса / молярная масса = 0,98 г / 98 г/моль = 0,01 моль.

Шаг 2: Рассчитаем изменение концентрации ионов водорода (H+).

Серная кислота является сильной кислотой и диссоциирует в растворе на два иона водорода:

H2SO4 → 2H+ + SO4^2-.

Таким образом, на каждую молекулу H2SO4 получается 2 моль H+. Следовательно, общее количество ионов водорода будет:

0,01 моль H2SO4 * 2 = 0,02 моль H+.

Шаг 3: Рассчитаем концентрацию ионов H+ в растворе.

Объем раствора составляет 10 л, поэтому концентрация ионов H+ равна:

Концентрация H+ = количество моль H+ / объем раствора = 0,02 моль / 10 л = 0,002 моль/л.

Шаг 4: Рассчитаем рН раствора.

РН определяется по формуле:

pH = -log[H+].

Подставим значение концентрации ионов H+:

pH = -log(0,002) ≈ 2,7.

Шаг 5: Рассчитаем концентрацию ионов ОН-.

Для этого воспользуемся уравнением ионного произведения воды:

Kw = [H+][OH-] = 10^(-14) при 25°C.

Где Kw - это ионное произведение воды, равное 10^(-14).

Теперь мы можем найти концентрацию ионов ОН-:

[OH-] = Kw / [H+] = 10^(-14) / 0,002 = 5 * 10^(-12) моль/л.

Итак, итоговые результаты:

• pH раствора после добавления H2SO4 ≈ 2,7.
• Концентрация ионов ОН- ≈ 5 * 10^(-12) моль/л.