Задача № 2. Вычислите рН водного раствора в 0,01М растворе КОН (a » 1)

Вычислите рН водного раствора в 0, 01М растворе КОН (a» 1). Как изменится цвет фенолфталеина в этом растворе?

Решение:

Находим концентрацию ОН^–-ионов в 0, 01М растворе КОН:

[OH^–] = [KOH] = 0, 01 моль/л, так как a КОН в водном растворе равна 1.

Определяем концентрацию ионов H⁺: [H⁺]= =10^–12 моль/л.

Определяем водородный показатель: рН = –lg[H⁺] = –lg10^–12 = 12.

Среда раствора щелочная, так как рН > 7.

Фенолфталеин в щелочной среде окрашивается в малиновый цвет.

Упражнения и задачи для самостоятельного решения.

1. Концентрация ионов водорода в растворе сильной кислоты составила 0, 001 моль/л. Определите рН раствора.

2. Определите молярную концентрацию гидроксид-ионов и рН раствора в 0, 01М растворе гидроксида калия.

3. Определите молярную концентрацию ионов водорода: а) в растворе с рН = 9; б) в 0, 001М растворе NaOH (a = 1); в) в 0, 01М растворе НСl.

4. Определите молярную концентрацию гидроксид-ионов: а) в растворе с рН = 4; б) в растворе с рН = 12; в) в 0, 001М растворе NaOH (a = 1); г) в 0, 001М растворе Ва(ОН)₂ (a = 1); д) в 0, 002М растворе НNO₃ (a = 1);
е) в 0, 002М растворе Н₂SO₄ (a = 1).

5. К раствору, содержащему 50 г азотной кислоты, добавили 50 г КОН. Какова среда полученного раствора: кислая, нейтральная, щелочная?

6. Чему равна концентрация ионов водорода в 1М растворе НСl, если
a = 0, 9?

7. В 1 л воды содержится 6, 02× 10¹⁶ ионов водорода. Чему равна степень диссоциации воды? (Ответ: 1, 8× 10^–9)

Дополнительные задания

1. Закрасьте соответствующими цветами таблицу окраски индикаторов в различных средах:

2. Смешали 50 мл раствора с концентрацией HCl 0, 2 моль/л и 300 мл раствора с концентрацией HCl 0, 02 моль/. Вычислите рН полученного раствора, принимая, что степень диссоциации HCl равна 0, 9.

(Ответ: рН = 1, 38)