Aga
Rozwiązane

W 20 cm³ 60% roztworu NaOH o gęstości d = 1,6 g/cm³ rozpuszczono 11,2 dm³ chlorowodoru (odmierzonego w warunkach normalnych) i rozcieńczono wodą do objętości 200 cm³. Oblicz pH otrzymanego roztworu.

[Wakacyjna lista wyzwań (2021) ; 72]



Odpowiedź :

1. Obliczam zawartość NaOH w 20cm³ 60% roztworu:

d=m/V → m=d•V

m=1,6•20=32g - masa roztworu

32g - 100%

x - 60%

x=19,2 g - masa NaOH

2. Obliczam ilość moli NaOH w 20cm³ 60% roztworu

MNaOH=40g/mol

n=m/M

n=19,2/40=0,48 mola

3. Obliczam ilość moli HCl w 11,2dm³ odmierzonych w warunkach normalnych

22,4 dm³ - 1 mol

11,2 dm³ - x

x=0,5 mola

4. Równanie reakcji:

NaOH+HCl → NaCl+ H2O

5. Z równania reakcji wiemy, że reakcja zachodzi w stosunku 1:1 i pozostanie nadmiar HCl:

nadmiar HCl=0,5-0,48=0,02 mola

6. Obliczam stężenie molowe pozostałego HCl po rozcieńczeniu do 200cm³

n=0,02 mola

V=200cm³=0,2dm³

Cm=n/V=0,02/0,2=0,1 mol/dm³

7. Obliczam pH otrzymanego roztworu

Równanie dysocjacji HCl:

HCl→ H+ + Cl-

Kwas solny jest mocnym kwasem, dlatego:

[H+]=[HCl]=0,1 mol/dm³

pH= -log[H+]=-log(0,1)=1