Question

凪

化学基礎の中和反応と物質量のグラフの問題です。
答えは順に5、1、7、10です。
それぞれの物質が増えたり減ったりするのはわかるのですが、どのくらい加えたらそうなるのかがわからないので区別できません。
計算方法を教えていただけたら嬉しいです！
お願いします。

西3 [中和反応と物質量] 01moL のHzSO4 10mL に
激を加えたどきSO“

物[①
癌
量
ヨ
選
10 20 30

Iou〕 隊 騙寺

(ou〕 隊潰寺

加えた体積 [mLj

⑤

10 20 30
加えた体積 (mL

⑤

10 20 30
加えた体積 mL]

⑧

 

物          物|⑧
質          質
量          量
き          き
0記20記80     LO 必) SO)

加えた体積 (mL]        加えた体積 mj

@
③

Iou] 隊 通寺
Iou] 障 涙寺

0 IM20N30     0 20. 30
加えた体積 mLj    加えた体積 mL]

⑩

(ou] 障浪震

章20 30
加えた体積 [mL]

8               0.1mol/L の NaOH 水溶
HAN LQO の物質量を表すグラフを選べ。

④

(ou〕 剛通寺

10 20 30
加えた体積 (m

(Iou] 障 閥震

10 20 30
加えた体積 (mj

Answer 1

✨ Best Answer ✨

LiFX

硫酸と水酸化ナトリウムは、
硫酸が２価、水酸化ナトリウムが１価なので、
物質量比１：２で中和反応を起こします。

硫酸と水酸化ナトリウムの濃度が同じなので、
水酸化ナトリウム水溶液は、
硫酸の2倍の体積必要です。

よって今回、硫酸 10ml の中和に必要な
水酸化ナトリウム水溶液は、20ml です。

水酸化ナトリウム水溶液を加えていくと、

SO₄²⁻ は中和に関与しないので物質量は一定です。
よってグラフは、⑤か⑥です。

H⁺ は OH⁻ と反応するので、物質量は減少していき、
20ml 加えた時点で 0 になります。
よってグラフは、①か④です。

Na⁺ も中和に関与しませんが、物質量は
NaOH aq を加えるほど増えます。最初は 0 です。
よってグラフは、⑦か⑧です。

ここまででは、縦軸の目盛の数値がわからず、
答えが２通り出てきてしまっています。
次に OH⁻ のグラフを考えます。

OH⁻ は H⁺ と反応するので、
中和反応が完了するまで物質量は 0 です。
加えた NaOH aq の体積が 20ml を超えると、
OH⁻ の物質量は増加し始めます。
よってグラフは、⑩です。

加えた NaOH aq が20ml を超えて以降、
OH⁻ は 10ml ごとに 0.10mol 増えます。
⑩のグラフに当てはめると、
縦軸の１目盛りが 0.10 だとわかります。

これにより、答えが１通りにしぼれます。

SO₄²⁻ はずっと 0.10mol なので、
グラフは、⑤になります。

H⁺ は最初は SO₄²⁻ の2倍の 0.20mol なので、
グラフは、①になります。

Na⁺ は NaOH aq 10ml ごとに 0.10mol 増えるので、
グラフは、⑦になります。

凪

丁寧な説明、ありがとうございました！！
とてもわかりやすくて理解できました。