Номер 689, страница 115 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

689. *Рассчитайте химическое количество анионов $HS^-$ в растворе, содержащем 0,25 моль сероводородной кислоты. Степень диссоциации сероводородной кислоты по первой ступени равна 0,40 %. Диссоциацией по второй ступени пренебречь.

Дано:

Химическое количество сероводородной кислоты $n(H_2S) = 0,25 \text{ моль}$

Степень диссоциации по первой ступени $\alpha_1 = 0,40 \% $

Переведем степень диссоциации из процентов в доли единицы:

$\alpha_1 = \frac{0,40\%}{100\%} = 0,0040$

Найти:

$n(HS^-) - ?$

Решение:

Сероводородная кислота ($H_2S$) — это слабая двухосновная кислота, диссоциирующая в водном растворе ступенчато. Согласно условию задачи, диссоциацией по второй ступени можно пренебречь, поэтому мы рассматриваем только первую ступень диссоциации:

$H_2S \rightleftharpoons H^+ + HS^-$

Степень диссоциации ($\alpha$) — это отношение количества вещества, распавшегося на ионы ($n_{продиссоц}$), к исходному общему количеству растворенного вещества ($n_{исх}$).

$\alpha = \frac{n_{продиссоц}}{n_{исх}}$

Из этой формулы можно найти химическое количество молекул сероводородной кислоты, которые продиссоциировали:

$n_{продиссоц}(H_2S) = \alpha_1 \cdot n_{исх}(H_2S)$

Подставим известные значения:

$n_{продиссоц}(H_2S) = 0,0040 \cdot 0,25 \text{ моль} = 0,001 \text{ моль}$

Из уравнения реакции диссоциации по первой ступени видно, что из 1 моль $H_2S$ образуется 1 моль гидросульфид-анионов $HS^-$. Следовательно, химическое количество образовавшихся анионов $HS^-$ равно химическому количеству продиссоциировавшей сероводородной кислоты.

$n(HS^-) = n_{продиссоц}(H_2S) = 0,001 \text{ моль}$

Ответ: химическое количество анионов $HS^-$ в растворе равно 0,001 моль.