Higher Tier: acid strength differs from acid concentration
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| acid strength/ˈæsɪd streŋθ/ | độ mạnh của axit |
| partial ionisation/ˈpɑːʃl ˌaɪənaɪˈzeɪʃn/ | gián đoạn một phần |
Điều gì có thể giải thích quan sát này?
- Cấp cao: Một acid mạnh loãng và một acid yếu đặc mô tả hai loại so sánh khác nhau. "Mạnh" nói về mức độ ion hóa; "đặc" nói về lượng acid có trong mỗi đơn vị thể tích dung dịch.
- Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
- Một acid mạnh bị ion hóa hoàn toàn trong dung dịch nước theo mô hình GCSE này. Hydrochloric, nitric và sulfuric acid là các ví dụ về acid mạnh được nêu tên. Một acid yếu chỉ bị ion hóa một phần; ethanoic, citric và carbonic acid là các ví dụ được nêu tên. Loãng và đặc mô tả lượng acid trên đơn vị thể tích, trong khi yếu và mạnh mô tả mức độ ion hóa. Một thuật ngữ không thể thay thế thuật ngữ kia.
- độ mạnh acid: Mức độ ion hóa của acid trong dung dịch nước; ion hóa một phần: Sự ion hóa chỉ của một phần hạt acid trong cân bằng nước đã nêu.
Which statement correctly distinguishes strength and concentration?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Strength is how fully the acid ionises; concentration is how much acid is dissolved per volume. A concentrated WEAK acid and a dilute STRONG acid are both perfectly possible.
Match each technical term to its precise meaning.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
Chọn bằng chứng có thể kiểm chứng
- Ở cùng nồng độ dưới điều kiện tương đương, acid mạnh hơn có pH thấp hơn vì nó tạo ra nồng độ ion hydrogen lớn hơn. Mỗi lần giảm một đơn vị pH tương ứng với sự gia tăng gấp mười lần nồng độ H⁺. Giảm hai đơn vị nghĩa là tăng gấp trăm lần. Sử dụng các so sánh pH số nguyên trong phạm vi tài liệu này; không coi pH là thang đo nồng độ tuyến tính.
- So sánh các dung dịch có nhãn đã biết danh tính và nồng độ bằng dữ liệu được cung cấp hoặc các mẫu loãng được giáo viên chấp thuận và cảm biến pH đã hiệu chuẩn. Tách biệt so sánh độ mạnh ở nồng độ cố định khỏi so sánh nồng độ sử dụng cùng một acid. Cách diễn đạt acid mạnh của GCSE là một mô hình; không ngầm hiểu biến nó thành những giả định nâng cao về mọi bước phân ly của acid sulfuric đặc.
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
Làm việc từ các đại lượng đã biết
- Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
- Đã biết: dung dịch A có pH 2 và dung dịch B có pH 5 theo điều kiện nêu. A có 10³=1,000 lần nồng độ H⁺ của B. Chỉ riêng giá trị pH không xác định được các axit hay tổng nồng độ axit của chúng. pH thấp có thể phản ánh cả tính chất ion hóa lẫn lượng chất có mặt.
So sánh pH 3 với pH 6. Nồng độ H⁺ ở pH 3 cao hơn bao nhiêu lần? Áp dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thay số → đơn vị và giải thích.
Compare pH 3 with pH 6. How many times greater is H⁺ concentration at pH 3?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
The result is 1000 times. Known: pH 3 versus pH 6. Each pH unit is a factor of 10 in H+ concentration. Difference = 3 units, so the ratio = 10^3 = 1,000 times greater at pH 3. pH alone cannot name the acids.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
- Yếu không có nghĩa là an toàn và mạnh không có nghĩa là đặc. Sự pha loãng không làm thay đổi phân loại mạnh/yếu của một axit. Dung dịch trung tính có pH 7 không hoàn toàn không có ion; trong chương trình phổ thông, nó có tính chất axit–kiềm cân bằng. Tránh dự đoán pH chỉ dựa vào nhãn hiệu mà không xét nồng độ và điều kiện.
- Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Axit yếu nhất thiết an toàn khi xử lý ở bất kỳ nồng độ nào. Tuyên bố này sai: Yếu có nghĩa là phân ly một phần, không có nghĩa là vô hại: axetic đậm đặc gây bỏng da, và hydrocloric loãng - phân ly hoàn toàn, do đó là axit mạnh - được xử lý thường xuyên. Độ mạnh, nồng độ và nguy hiểm là ba thuộc tính riêng biệt.
Level cao: độ mạnh axit khác với nồng độ axit: Ở cùng nồng độ dưới các điều kiện tương đương, axit mạnh hơn có pH thấp hơn vì tạo ra nồng độ ion hydro lớn hơn. Mỗi giảm một đơn vị pH tương ứng với sự tăng gấp mười lần nồng độ H⁺. Giảm hai đơn vị nghĩa là tăng gấp trăm lần. Sử dụng so sánh pH nguyên số trong phạm vi nguồn tài liệu này; không coi pH là thang đo nồng độ tuyến tính.
A weak acid is necessarily safe to handle at any concentration.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Weak means partially ionised, not harmless: concentrated ethanoic acid burns skin, and dilute hydrochloric acid - fully ionised, hence strong - is handled routinely. Strength, concentration and hazard are three separate properties.
The extent of ionisation of an acid in aqueous solution: write the technical term.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
acid strength means The extent of ionisation of an acid in aqueous solution.