Задание №13 — Химические реакции

Решение.

Для решения этой задачи необходимо вспомнить определение кислот с точки зрения теории электролитической диссоциации. Кислоты — это электролиты, которые при диссоциации в качестве катионов образуют исключительно ионы водорода $H^{+}$.

Разберём каждое из предложенных веществ, составив уравнения их диссоциации в водных растворах:

1) $NH_{4}Cl$ (хлорид аммония) — это соль. При её диссоциации образуются катионы аммония и хлорид-анионы:
$NH_{4}Cl \rightarrow NH_{4}^{+} + Cl^{-}$
Здесь катионом является $NH_{4}^{+}$, а не ион водорода. Вариант не подходит.

2) $HNO_{3}$ (азотная кислота) — это сильная одноосновная кислота. При её полной диссоциации образуются только ионы водорода и нитрат-анионы:
$HNO_{3} \rightarrow H^{+} + NO_{3}^{-}$
В качестве катионов образуются только ионы водорода. Вариант подходит.

3) $NaOH$ (гидроксид натрия) — это щёлочь (основание). При диссоциации образуются катионы натрия и гидроксид-анионы:
$NaOH \rightarrow Na^{+} + OH^{-}$
Катионом является $Na^{+}$. Вариант не подходит.

4) $HCl$ (соляная кислота) — это сильная одноосновная кислота. При её диссоциации образуются только ионы водорода и хлорид-анионы:
$HCl \rightarrow H^{+} + Cl^{-}$
В качестве катионов образуются только ионы водорода. Вариант подходит.

5) $NaHCO_{3}$ (гидрокарбонат натрия) — это кислая соль. При её диссоциации на первой стадии образуются катионы натрия и гидрокарбонат-анионы:
$NaHCO_{3} \rightarrow Na^{+} + HCO_{3}^{-}$
Даже при незначительной диссоциации аниона $HCO_{3}^{-}$, в растворе всё равно будут присутствовать катионы натрия $Na^{+}$. Следовательно, ионы водорода не являются единственным видом катионов. Вариант не подходит.

Таким образом, только при диссоциации азотной кислоты (2) и соляной кислоты (4) в качестве катионов образуются исключительно ионы водорода.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ