تمارين على الأس الهيدروجيني والأس الهيدروجيني

يتم قياس حموضة أو قاعدية المحلول باستخدام المقاييس اللوغاريتمية للأس الهيدروجيني و الأس الهيدروجيني.

تتراوح قيم هذه المقاييس من 0 إلى 14 وتم الحصول عليها من تفاعل التأين الذاتي للماء.

الحسابات التي تتضمن الأس الهيدروجيني للمحاليل شائعة جدًا في Enem و الدهليزي.

مع وضع ذلك في الاعتبار ، أنشأنا هذه القائمة باستخدام 10 أسئلة لاختبار معرفتك بالموضوع.

استخدم أيضًا تعليقات القرار لمعرفة النصائح والاطلاع على كيفية حل التمارين خطوة بخطوة.

تساؤلات عامة

1. (Fuvest) التأين الذاتي للماء هو تفاعل ماص للحرارة. قام أحد الطلاب بقياس درجة الحموضة في الماء المقطر الطازج الخالي من ثاني أكسيد الكربون.₂ وعند 50 درجة مئوية ، إيجاد القيمة 6.6. اشتبه في أن جهاز القياس كان معيبًا ، حيث توقع قيمة 7.0 ، استشار زميله الذي أدلى بالبيانات التالية:

(I) قد تكون قيمته (6.6) صحيحة ، حيث أن 7.0 هو الرقم الهيدروجيني للمياه النقية ، ولكن عند 25 درجة مئوية ؛
(II) تطبيق مبدأ Le Chatelier على توازن تأين الماء يبرر أنه مع زيادة درجة الحرارة ، فإن تركيز H⁺ ;
(III) في الماء ، يكون الأس الهيدروجيني أقل كلما زاد تركيز H⁺ .

ما جاء هو الصحيح

أ) فقط في I.
ب) فقط في II.
ج) فقط في III.
د) فقط في الأول والثاني.
ه) في الأول والثاني والثالث.

انظر للاجابة

البديل الصحيح: هـ) في الأول والثاني والثالث.

(أنا). صيح يتم الحصول على الرقم الهيدروجيني للماء من المنتج الأيوني ، وهو [H₃ا⁺].[أوه^-].

يأتي هذا التعبير من ثابت التوازن والتي تختلف باختلاف درجة الحرارة.

(II). صيح يتم إعطاء التأين الذاتي للماء بواسطة

نظرًا لأن التفاعل المباشر ماص للحرارة ، فإنه يستهلك الحرارة ، وبالتالي فإن الزيادة في درجة الحرارة تفضل تكوين أيونات الهيدرونيوم.

عن طريق زيادة تركيز H⁺ في المحلول ، هناك انخفاض في الرقم الهيدروجيني.

(الثالث). صيح التعبير عن الأس الهيدروجيني هو: pH = - log [H⁺]. نظرًا لأن القيمة يتم التعبير عنها في كولوغاريتم ، كلما زاد تركيز H.⁺ خفض الرقم الهيدروجيني.

2. (Unicap) ضع علامة في العمود I للحصول على التصحيح والعمود II للخطأ.

الأول - الثاني
0 - 0 درجة حموضة الماء النقي 7 ، عند 25 درجة مئوية.
1 - 1 الرقم الهيدروجيني لمحلول حمض الهيدروكلوريك 0.01 مول / لتر يساوي 2.
2 - 2 الرقم الهيدروجيني لمحلول هيدروكسيد الصوديوم 0.01 مول / لتر يساوي 11.
3 - 3 pOH لمحلول هيدروكسيد البوتاسيوم 0.01 مول / لتر يساوي 2.
4-4 كلما زاد pOH لمحلول مائي ، انخفض تركيز أيونات الهيدروكسيل وزادت حموضته.

انظر للاجابة

الإجابة الصحيحة: 0.1 ؛ 1.أنا ؛ 2.II ؛ 3 أنا ؛ 4.أ.

0.I الصحيح.

يتم الحصول على الرقم الهيدروجيني للماء من المنتج الأيوني للتأين الذاتي وتختلف هذه القيمة وفقًا لدرجة الحرارة.

عند درجة حرارة 25 درجة مئوية ، يكون المنتج الأيوني للتأين الذاتي للماء هو 10^-14.

من هذه القيمة نحسب الرقم الهيدروجيني.

1. أنا صحيح.

2.II خطأ.

3. أنا صحيح.

4.1 صحيحة.

يحتوي pOH العالي مثل 12 على تركيز منخفض من أيونات الهيدروكسيل ، منذ [OH^-] = 10^-أبو وتزيد حموضته لأن:

3. (فوفست) من بين السوائل في الجدول أدناه:

سائل	[ح^+] مول / لتر	[أوه^-] مول / لتر
حليب	1,0. 10^-7	1,0. 10^-7
مياه البحر	1,0. 10^-8	1,0. 10^-6
فحم الكوك	1,0. 10^-3	1,0. 10^-11
أعدت القهوة	1,0. 10^-5	1,0. 10^-9
دمعة	1,0. 10^-7	1,0. 10^-7
مياه الغسالة	1,0. 10^-12	1,0. 10^-2

لها طابع حمضي فقط:

أ) الحليب والدموع.
ب) مياه الغسالة.
ج) القهوة والكولا المحضرة.
د) مياه البحر ومياه الغسالة.
ه) كوكاكولا.

انظر للاجابة

البديل الصحيح: ج) تحضير القهوة والكولا.

سائل	الرقم الهيدروجيني = - سجل [H.^+]	pOH = -log [OH^-]	حرف
حليب	7	7	حيادي
مياه البحر	8	6	أساسي
فحم الكوك	3	11	حامض
أعدت القهوة	5	9	حامض
دمعة	7	7	حيادي
مياه الغسالة	12	2	أساسي

من الخطأ. الحليب والمسيل للدموع سوائل متعادلة.

ب) خطأ. مياه الغسالة لها طابع أساسي.

ج) صحيح. تحتوي المحاليل الحمضية على:

[ح3ا^+] > 1,0. 10^-7 مول / لتر	الرقم الهيدروجيني
[أوه^-] -7 مول / لتر	pOH> 7

د) خطأ. مياه البحر ومياه الغسالة لها طابع أساسي.

هـ) خطأ. لا تعتبر Coca-Cola شخصية حمضية فحسب ، بل إنها قهوة مُحضرة أيضًا.

حساب الأس الهيدروجيني للحلول

4. (UFRGS) إذا تمت إضافة 90 مل من الماء إلى 10 مل من محلول مائي من الرقم الهيدروجيني = 4.0 ، فإن الرقم الهيدروجيني للمحلول الناتج سيكون مساوياً لـ:

أ) 0.4
ب) 3.0
ج) 4.0
د) 5.0
هـ) 5.5

انظر للاجابة

البديل الصحيح: د) 5.0

الخطوة الأولى: احسب تركيز أيونات الهيدروجين⁺ عند الرقم الهيدروجيني = 4.

الخطوة الثانية: احسب عدد المولات الموجودة في 10 مل من المحلول.

الخطوة الثالثة: احسب الحجم النهائي للحل.

الخطوة الرابعة: احسب التركيز المولي للمحلول.

الخطوة الخامسة: احسب الرقم الهيدروجيني للمحلول الناتج.

5. (UFV) ضع في اعتبارك دورق يحتوي على 1.0 لتر من محلول 0.20 مول / لتر من حمض الهيدروكلوريك (HCℓ). يضاف إلى هذا المحلول 4.0 جم من هيدروكسيد الصوديوم الصلب (NaOH) ، مع التقليب حتى يذوب تمامًا. نظرًا لعدم حدوث تغيير كبير في الحجم وإجراء التجربة عند 25 درجة مئوية ، حدد البديل الصحيح.

أ) سيكون المحلول الناتج محايدًا وسيكون له أس هيدروجيني يساوي 7.
ب) سيكون الحل الناتج أساسيًا وسيكون له أس هيدروجيني يساوي 13.
ج) سيكون المحلول الناتج حمضيًا وسيكون له أس هيدروجيني يساوي 2.
د) سيكون المحلول الناتج حمضيًا وسيكون له أس هيدروجيني يساوي 1.
هـ) سيكون الحل الناتج أساسيًا وسيكون له أس هيدروجيني يساوي 12.

انظر للاجابة

البديل الصحيح: د) سيكون المحلول الناتج حمضيًا وسيكون له أس هيدروجيني يساوي 1.

الخطوة الأولى: احسب الكتلة المولية لـ NaOH.

الخطوة الثانية: احسب عدد مولات هيدروكسيد الصوديوم.

الخطوة الثالثة: احسب مقدار تفاعل الحمض مع القاعدة.

يتفاعل HCl و NaOH لتكوين الملح والماء في تفاعل معادلة.

نظرًا لأن قياس العناصر المتفاعلة هو 1: 1 ، فلدينا: 0.1 مول من حمض الهيدروكلوريك يتفاعل مع 0.1 مول من هيدروكسيد الصوديوم.

ومع ذلك ، احتوى المحلول الأولي على 0.2 جزيء جرامي من حمض الهيدروكلوريك وبعد التفاعل مع هيدروكسيد الصوديوم بقي 0.1 مول فقط ، مما أدى إلى تغيير الرقم الهيدروجيني للمحلول.

الخطوة الرابعة: احسب الأس الهيدروجيني الجديد للمحلول.

حساب الأس الهيدروجيني للحلول

6. (Vunesp) عند 25 درجة مئوية ، يكون pOH لمحلول حمض الهيدروكلوريك ، بتركيز 0.10 مول / لتر ، بافتراض تأين الحمض الكلي ، هو: البيانات (عند 25 درجة مئوية): [H⁺ ] [أوه^- ] = 1,0 · 10^-14; pOH = -log [OH^- ]

أ) 10^-13
ب) 10^-1
ج) 1
د) 7
هـ) 13

انظر للاجابة

البديل الصحيح: هـ) 13.

الخطوة الأولى: احسب الرقم الهيدروجيني للمحلول.

الخطوة الثانية: التحويل إلى قيمة pOH.

7. (Mackenzie) تمت إضافة الماء إلى 1.15 جم من حمض الميثانويك حتى اكتمال 500 مل من المحلول. بالنظر إلى أنه عند هذا التركيز تكون درجة تأين هذا الحمض 2٪ ، فإن pOH للمحلول يكون: بالنظر إلى الكتلة المولية لحمض الميثانويك = 46 جم / مول

أ) 2
ب) 3
ج) 12
د) 10
هـ) 11

انظر للاجابة

البديل الصحيح: هـ) 11.

الخطوة الأولى: احسب التركيز المولي للحمض.

الخطوة الثانية: احسب تركيز أيونات الهيدروجين⁺.

الخطوة الثالثة: احسب الرقم الهيدروجيني للمحلول.

الخطوة الرابعة: قم بتحويل القيمة إلى pOH.

الأس الهيدروجيني و الأس الهيدروجيني في Enem

8. (Enem / 2014) من أجل تقليل الآثار البيئية ، تحدد التشريعات البرازيلية أن المخلفات الكيميائية التي يتم إطلاقها مباشرة في الجسم المتلقي لها درجة حموضة بين 5.0 و 9.0. تحتوي النفايات السائلة المائية المتولدة في عملية صناعية على تركيز أيون الهيدروكسيل يساوي 1.0 × 10-10 مول / لتر. للامتثال للتشريع ، قام الكيميائي بفصل المواد التالية ، المتوفرة في مستودع الشركة: CH₃COOH ، نا₂فقط₄، CH₃أوه ، ك₂كو₃ و نيو هامبشاير₄Cl.

من أجل إطلاق البقايا مباشرة إلى الجسم المستقبل ، ما هي المادة التي يمكن استخدامها لضبط الرقم الهيدروجيني؟

أ) CH₃COOH
سلة مهملات₂فقط₄
ج) CH₃أوه
د) ك₂كو₃
ه) NH₄Cl

انظر للاجابة

البديل الصحيح: د) ك₂كو₃.

إذا كان تركيز أيونات الهيدروكسيل يساوي 1.0 × 10^-10 مول / لتر ، الأس الهيدروجيني للبقايا هو:

وبالتالي ، فإن قيمة الرقم الهيدروجيني هي:

نظرًا لأنه يجب إطلاق البقايا الكيميائية برقم هيدروجيني بين 5 و 9 ، فمن الضروري إضافة مادة ذات طابع أساسي لرفع الرقم الهيدروجيني.

عند تحليل البدائل ، يتعين علينا:

من الخطأ. حمض الميثانوليك هو حمض الكربوكسيل ، وبالتالي له طابع حمضي. ستؤدي إضافته إلى خفض درجة الحموضة.

ب) خطأ. كبريتات الصوديوم عبارة عن ملح ناتج عن التفاعل بين الحمض القوي والقاعدة.

لذلك ، فهو ملح متعادل ولن تؤدي إضافته إلى تغيير الرقم الهيدروجيني.

ج) خطأ. الميثانول عبارة عن كحول وله طابع محايد ، لذا فإن إضافته لن تغير الرقم الهيدروجيني.

د) صحيح. كربونات البوتاسيوم ملح ناتج عن التفاعل بين حمض ضعيف وقاعدة قوية.

طابعه أساسي وهو الأنسب لرفع درجة الحموضة للبقايا عن طريق إطلاق أيونات OH^- في محلول من التحلل القلوي للملح.

هـ) خطأ. كلوريد الأمونيوم هو ملح ناتج عن التفاعل بين حمض قوي وقاعدة ضعيفة.

هذا الملح له طابع حمضي وستؤدي إضافته إلى خفض درجة الحموضة.

9. (Enem / 2018) يمكن استخدام عصير الملفوف الأحمر كمؤشر حمضي قاعدي في حلول مختلفة. للقيام بذلك ، ما عليك سوى خلط القليل من هذا العصير في المحلول المطلوب ومقارنة اللون النهائي بمقياس مؤشر الأس الهيدروجيني ، بقيم من 1 إلى 14 ، كما هو موضح أدناه.

باستخدام مؤشر القاعدة الحمضية والمقياس لتحديد درجة الحموضة في اللعاب البشري وعصير المعدة ، لدينا ، على التوالي ، الألوان

أ) أحمر وأحمر.
ب) الأحمر والأزرق.
ج) الوردي والأرجواني.
د) الأرجواني والأصفر.
ه) الأرجواني والأحمر.

انظر للاجابة

البديل الصحيح: هـ) البنفسجي والأحمر.

ينتج الفم الصحي اللعاب برقم هيدروجيني حوالي 7. إنه محلول عازل من البيكربونات وثنائي الفوسفات وفوسفات أحادي الهيدروجين بحيث يكون الرقم الهيدروجيني ثابتًا عمليًا.

من ناحية أخرى ، يتكون عصير المعدة من حمض الهيدروكلوريك ، وهو حمض قوي يكون الرقم الهيدروجيني له قريبًا من 2.

عند تحليل البدائل ، يتعين علينا:

من الخطأ. يشير اللون الأحمر إلى أن كلاهما حمضي.

ب) خطأ. يشير هذا المزيج إلى أن المواد هي: حمضية وقاعدية.

ج) خطأ. يشير هذا المزيج إلى أن المواد هي: حمضية وقاعدية قليلاً.

د) خطأ. يشير هذا المزيج إلى أن المواد هي: أساسية قليلاً وقلوية للغاية.

ه) صحيح. يحتوي اللعاب على درجة حموضة متعادلة بينما يحتوي عصير المعدة على درجة حموضة حمضية.

10. (Enem / 2010) قرار تمهيد الطريق السريع MG-010 المصاحب لإدخال الأنواع الغريبة ، و ممارسة الحرق المتعمد ، تهدد النظام البيئي المتطور لحقل rupestrian لمحمية Serra do ريدج. النباتات الأصلية في هذه المنطقة ، والتي تتكيف بشكل كبير مع تركيز عالٍ من الألومنيوم ، والتي تمنع نمو الجذور وتعيق امتصاص العناصر الغذائية والمياه ، تم استبدالها بأنواع غازية لا تتكيف بشكل طبيعي مع هذه البيئة ، ولكنها تهيمن على حواف الطريق السريع ، والتي يطلق عليها خطأً "الطريق بيئي". من المحتمل أن يكون دخول أنواع النباتات الغريبة في هذه البيئة ناتجًا عن استخدام ، في هذا المشروع ، نوع من الأسفلت (تربة الأسمنت) ، الذي يحتوي على خليط غني بالكالسيوم ، مما تسبب في تعديلات كيميائية للتربة المجاورة للطريق السريع. MG-010.

_{Scientific American. البرازيل. السنة 7 ، رقم 79. 2008 (مقتبس).}

هذا البيان يقوم على أساس استخدام التربة الأسمنتية ، وهو خليط غني بالكالسيوم

أ) يمنع سمية الألومنيوم ، ويرفع درجة الحموضة في هذه المناطق.
ب) يمنع سمية الألومنيوم ، مما يقلل من درجة الحموضة في هذه المناطق.
ج) يزيد من سمية الألمنيوم ويرفع درجة الحموضة في هذه المناطق.
د) يزيد من سمية الألومنيوم ، ويقلل من درجة الحموضة في هذه المناطق.
ه) يحيد سمية الألومنيوم ، ويقلل من درجة الحموضة في هذه المناطق.

انظر للاجابة

البديل الصحيح: أ) يثبط سمية الألمنيوم ويرفع درجة الحموضة في هذه المناطق.

الكالسيوم الموجود في التربة الأسمنتية يكون على شكل أكسيد ، والذي عند ملامسته للماء يولد هيدروكسيد.

وهكذا ، فإن أيونات الهيدروكسيل الموجودة في الوسط ترفع درجة حموضة التربة.

تتسبب هذه الأنواع التي تتلامس مع الألمنيوم في ترسبه وتقليل سميته.

مكنت هذه التعديلات الكيميائية في التربة من نمو النباتات غير المحلية في المنطقة.

لاكتساب المزيد من المعرفة ، تأكد من قراءة هذه النصوص.:

• التوازن الكيميائي
• التوازن الأيوني
• المعايرة
• تمارين على التوازن الكيميائي
• تمارين على وظائف غير عضوية