Chemia - Biomedica 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 11.

Kategoria: pH Typ: Oblicz

Przeprowadzono reakcję pewnego aktywnego chemicznie metalu z wodą. Metal ten reaguje gwałtownie z wodą (szybko się porusza po powierzchni wody). W reakcji tej wydzieliło się 0,112 dm3 wodoru (warunki normalne). Otrzymany roztwór o objętości 150 cm3 zmieszano z 1500 cm3 HCl o stężeniu 0,01 moldm3.

Oblicz pH otrzymanego roztworu.

To zadanie pochodzi ze zbioru matura 2022 wydawnictwa Biomedica
Kup pełny zbiór zadań

Rozwiązanie

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

2 mol NaOH
x (mol) NaOH

22,4 dm3 H2
0,112 dm3 H2

x = 0,01 mol NaOH

nHCl = 0,01 · 1,5 = 0,015 mola HCl

NaOH + HCl → NaCl + H2O

1 mol NaOH
0,01 mol NaOH

1 mol HCl
x (mol) HCl

x = 0,01 mol HCl

0,015 − 0,01 = 0,005 mol HCl (pozostało w roztworze)

CHCl = 0,0051,65 = 3,03 · 10−3 moldm3 = 0,3 · 10−2 moldm3

pH = − log [H+ ] = − log (0,3 · 10−2) = 2,52

Odpowiedź: pH otrzymanego roztworu wynosi 2,52.