Задача 844377 из банка ФИПИ · задание 21 ЕГЭ по химии
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.
| Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов. |
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 2341
Разбор
💡 pH — это «градусник кислотности». Чем больше pH, тем среда щелочнее. Чем меньше pH, тем среда кислее. Нам нужно расставить вещества от самого большого pH к самому маленькому, то есть от щелочного к кислому.
1) H3PO4 — фосфорная кислота. Кислота отдаёт в раствор ионы H+, поэтому среда кислая: pH < 7.
2) Na2CO3 — соль сильного основания NaOH и слабой кислоты H2CO3. Такие соли гидролизуются по аниону:
CO3(2−) + H2O ⇌ HCO3(−) + OH(−).
Появляются ионы OH(−), значит среда щелочная: pH > 7. У этого раствора pH самый большой.
3) K2SO4 — соль сильного основания KOH и сильной кислоты H2SO4. И катион, и анион «нейтральные», с водой не реагируют. Гидролиза нет, среда нейтральная: pH ≈ 7.
4) AlCl3 — соль слабого основания Al(OH)3 и сильной кислоты HCl. Гидролиз идёт по катиону:
Al(3+) + H2O ⇌ AlOH(2+) + H(+).
Появляются ионы H+, значит среда кислая: pH < 7.
Теперь сравним две кислые среды: H3PO4 и AlCl3. Фосфорная кислота сама отдаёт H+, а в AlCl3 ионы H+ появляются только за счёт гидролиза. Поэтому при одинаковой концентрации раствор H3PO4 кислее, то есть его pH меньше.
Значит, уменьшение pH идёт так:
Na2CO3 → K2SO4 → AlCl3 → H3PO4
2 → 3 → 4 → 1.
⚠️ Частая ошибка — считать, что любая соль даёт нейтральную среду. Нет: соль слабой кислоты и сильного основания даёт щелочную среду, а соль слабого основания и сильной кислоты — кислую.
Внимательно разобрали(а) каждую соль — и порядок сам выстроился. 🙂
✅ Ответ: 2341