2) H~2~SiO~3~
3) Н~2~SO~4~
4) HCl (+)
Правильный ответ: HCl. Молярная концентрация показывает число молей вещества в 1 литре раствора, а нормальная концентрация — число молей эквивалентов в 1 литре. Для кислот в реакциях нейтрализации используется соотношение: Cн = Cм × z, где z — число протонов H+, способных участвовать в конкретной реакции.
Хлороводородная кислота является одноосновной: одна молекула HCl отдает один протон, поэтому ее фактор эквивалентности равен 1 и численные значения молярности и нормальности совпадают. Для многоосновных кислот нормальность обычно превышает молярность: при полной нейтрализации H2SO4 и H2SiO3 она равна удвоенной молярности, а для H3PO4 — утроенной. При неполной нейтрализации фактор эквивалентности зависит от числа замещаемых протонов.
| Кислота | Основность | Фактор эквивалентности при полной нейтрализации | Соотношение концентраций | Совпадение молярности и нормальности |
|---|---|---|---|---|
| HCl | Одноосновная | 1 | Cн = Cм | Да |
| H2SO4 | Двухосновная | 2 | Cн = 2Cм | Нет |
| H2SiO3 | Двухосновная | 2 | Cн = 2Cм | Нет |
| H3PO4 | Трехосновная | 3 | Cн = 3Cм | Нет |
Практический вывод: численное равенство молярной и нормальной концентраций характерно для веществ, у которых один моль соответствует одному молю эквивалентов; среди предложенных кислот этому условию соответствует HCl.