Готовимся к олимпиадам, стр. 56

1. В трех одинаковых колбах находятся растворы серной, азотной и фтороводородной кислот, химические количества которых равны по 0.1 моль. Число ионов в первой колбе меньше, чем во второй, а в третьей — в несколько десятков раз меньше, чем в первой. Определите, в каких колбах находятся фтороводородная и азотная кислоты.

Сильные кислоты: H₂SO₄ и HNO₃; слабая кислота: HF.

В разбавленных растворах:

H₂SO₄ → 2H⁺ + SO₄²⁻ (на 1 молекулу — 3 иона).

HNO₃ → H⁺ + NO₃⁻ (на 1 молекулу — 2 иона).

HF диссоциирует слабо, число ионов во много раз меньше, чем у сильных кислот.

При одинаковом количестве вещества 0.1 моль: H₂SO₄ дает ~0,3 моль ионов, HNO₃ – ~0,2 моль ионов, HF – в разы меньше. Значит, во второй колбе ионов больше, чем в первой (это H₂SO₄ против HNO₃), а в третьей – во много десятков раз меньше, чем в первой (это HF).

Азотная кислота HNO₃ – в первой колбе. Фтороводородная кислота HF – в третьей колбе. Следовательно, серная кислота H₂SO₄ – во второй колбе.

Ответ: колба 1 – азотная кислота, колба 2 – серная кислота, колба 3 – фтороводородная кислота.