Решение: Порядок растворов по pH
Документ к заданиюСправочные данные по концентрации растворов и шкале pH
Прочитайте текст и выполните задания.
Для выполнения задания 21 используйте следующие справочные данные.
Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V).
pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики кислотности среды.
Шкала pH водных растворов электролитов
pH: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
кислотная среда — щелочная среда
Среда раствора:
сильно кислая — слабо кислая — нейтральная — слабо щелочная — сильно щелочная
Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов. Используйте справочные данные из общего материала. Запишите номера веществ в порядке убывания значения pH их водных растворов, учитывая, что концентрация веществ во всех растворах (моль/л) одинаковая.
Решение по шагам
4 шагаГидроксид кальция — сильное основание. При одинаковой молярной концентрации он образует значительную концентрацию гидроксид-ионов, поэтому его раствор имеет наибольший pH.
$$$\mathrm{Ca(OH)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2OH^-}$$$Карбонат натрия — соль сильного основания и слабой кислоты. Ион $\mathrm{CO_3^{2-}}$ гидролизуется, поэтому раствор имеет щелочную среду, но менее выраженную, чем раствор $\mathrm{Ca(OH)_2}$.
$$$\mathrm{CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-}$$$Нитрат бария — соль сильного основания и сильной кислоты. Его ионы практически не гидролизуются, поэтому раствор близок к нейтральному.
$$$\mathrm{Ba(NO_3)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2NO_3^-}$$$Хлорид железа(III) гидролизуется по катиону, в результате чего раствор приобретает кислую среду и имеет наименьший pH.
$$$\mathrm{Fe^{3+} + H_2O \rightleftharpoons FeOH^{2+} + H^+}$$$Где здесь ошибаются
Считать раствор $\mathrm{Na_2CO_3}$ нейтральным только потому, что соль не содержит водорода.
Поставить $\mathrm{Ba(NO_3)_2}$ раньше щелочных растворов.
Забыть, что при диссоциации $\mathrm{Ca(OH)_2}$ образуются два гидроксид-иона.