Условие задачи
Только сильные электролиты перечислены в ряду1) гидроксид натрия, азотная кислота, хлорид магния2) оксид серы (IV), серная кислота, сульфат аммония3) гидроксид калия, азотистая кислота, нитрат алюминия4) гидрат аммиака, соляная кислота, иодид калия
Решение
Дисциплина: Общая химия (анализ свойств электролитов).
Условие задачи требует отобрать из предложенных рядов тот, в котором все вещества являются сильными электролитами – то есть веществами, почти полностью диссоциирующими в водном растворе на ионы.
Рассмотрим каждый ряд подробно.
1) Гидроксид натрия, азотная кислота, хлорид магния.
• Гидроксид натрия (NaOH) – сильное основание, полностью диссоциирует по схеме
NaOH → Na⁺ + OH⁻.
• Азотная кислота (HNO3) – сильная кислота, при растворении дает
HNO3 → H⁺ + NO₃⁻.
• Хлорид магния (MgCl₂) – типичная соль, очень хорошо растворимая в воде; полностью диссоциирует по схеме
MgCl₂ → Mg²⁺ + 2Cl⁻.
Таким образом, все три вещества полностью ионно распадаются, то есть являются сильными электролитами.
2) Оксид серы (IV), серная кислота, сульфат аммония.
• Оксид серы (IV), обычно обозначаемый как SO₂ или SO₂ (хотя формально оксид сера(IV) – это SO₂), является ковалентным соединением, не диссоциирующим в виде ионов в чистом виде (его действие в воде связано с образованием слабой кислоты, но само вещество не является сильным электролитом).
• Серная кислота (H₂SO₄) – сильная кислота (при первой диссоциации почти полностью).
• Сульфат аммония (NH₄)₂SO₄ – легко растворимая соль, диссоциирующая на NH₄⁺ и SO₄²⁻.
Из этого ряда лишь два вещества – H₂SO₄ и (NH₄)₂SO₄ – являются сильными электролитами, а оксид серы (IV) – нет.
3) Гидроксид калия, азотистая кислота, нитрат алюминия.
• Гидроксид калия (KOH) – сильное основание, диссоциирующее по схеме
KOH → K⁺ + OH⁻.
• Азотистая кислота – обычно имеется в виду нитритная кислота, формула HNO₂, которая является слабой кислотой (не полная диссоциация).
• Нитрат алюминия (Al(NO₃)₃) – соль, как правило, диссоциирует полностью
Al(NO₃)₃ → Al³⁺ + 3NO₃⁻.
Здесь азотистая кислота не является сильным электролитом, значит весь ряд не удовлетворяет условию.
4) Гидрат аммиака, соляная кислота, иодид калия.
• Гидрат аммиака (обычно подразумевают раствор аммиака в воде, NH₃·H₂O или NH₄OH) – это слабое основание, поскольку аммиак в воде лишь частично принимает протон с образованием NH₄⁺ и OH⁻.
• Соляная кислота (HCl) – сильная кислота, полностью диссоциирует
HCl → H⁺ + Cl⁻.
• Иодид калия (KI) – соль, диссоциирующая полностью
KI → K⁺ + I⁻.
Из-за гидрата аммиака, который является слабым электролитом, этот ряд также не удовлетворяет условию.
Вывод: Из всех предложенных рядов только в ряду 1 (NaOH, HNO₃, MgCl₂) все вещества являются сильными электролитами.
Ответ: Ряд 1.