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Chemistry Senior High

⑴のイ、オ、キがよくわかりません。

125. 〈緩衝溶液とpH> (改) 次の(1)~(3)の問いに答えよ。 ただし, 酢酸の電離定数Ka は 2.0×10mol/L, アンモ ニアの電離定数 Kb は 1.81×10mol/L, 水のイオン積Kw は 1.0×10-14 (mol/L)? とす る。 -10g10Kb=4.74 として計算せよ。 10g102=0.30, 10g103=0.48 (1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mLと, 0.10mol/L 水酸化ナトリウム水溶液 100mLを混合し, 水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] [ァ mol/L, [CH3COO] が mol/L 存在する。 従ってこの水溶液の水素イオン濃度 [H+] は ゥ mol/Lとなり,pHはエである。 水溶液Aを純水で10倍に薄めたとき pHはオとなる。 次に, 水溶液A100mLに1.0mol/L 塩酸を1.0mL 加えると [CH3COOH] が mol/L, [CH3COO-] がキ mol/Lとなり, 水素イオン濃度 [H+] はク mol/L, pHはケとなる。 一方,純水100mLに1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると, この水溶液のpHは メコとなる。 このように,水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。 ア~ウカク の数値を有効数字2桁で,またエオケ および コ の数値を小数第1位まで求めよ。 〔14 札幌医大 〕 記 (2) (1) の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えてもpHはあまり変化しない。この理 由をイオン反応式などを用いて説明せよ。 [16 静岡大 改] (3)はじめに, 1.10mol/Lのアンモニア水を200mLとり 蒸留水で希釈して100mL とした。この希アンモニア水中の水酸化物イオン濃度は約 Amol/L である。こ の希アンモニア水を20.0mLとり,これに0.100mol/Lの塩酸 22.0mL を加えたと ころ, pH約B の緩衝溶液が得られた。 [A]と[B]に当てはまる数値を次の選択肢から選べ A: (ア) 2.0×10 -6 (イ) 4.0×10 -6 (ウ) 3.0×10 -4 (エ) 2.0×10-3 (オ) 4.0×10 -3 B: (ア) 4.3 (イ) 4.7 (ウ) 9.3 (エ) 9.7 (オ) 10.0 〔早稲田大〕

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Chemistry Senior High

(4)番の解説がわからないです。教えて頂きたいです。

6 窒素と水素との混合気体を一定の条件の下で 適当な解媒を使って反応させると, 次の化学反 応式にしたがってアンモニアが生じる。 100 a N2 (g) + 3H2(g) 2NH3 (g) 積時 ここで, (g) は気体状態を表し、 またこの反 応は可逆反応である。 いま、窒素と水素を 1:3で混合した気体を1.0×10'Pa, 率ン 3.0x107 Paおよび6.0x107 Paの下でいろい 平衡時のアンモニア 平[] 80 60- 40- 201 0 ろな温度において反応させ, 平衡に達したとき のアンモニアの体積百分率を測定して図のよう な結果を得た。 200 300 400 500 600 700 温度(℃] (1) 図に示した曲線 a, b, cのうち, 6.0 × 107 Paの測定結果により得られた曲線はどれ か。 記号で答え、その理由を簡潔に記せ。 (2) この図からアンモニアの生成反応は発熱反応であるか, 吸熱反応であるかを答え よ。 また、 その理由を簡潔に記せ。 (3) 上記の化学反応を, 熱化学方程式で表せ。 ただしH-H, H-NおよびN=Nの結合 エネルギーは,それぞれ436kJ/mol,391kJ/mol および 942kJ/mol である。 (4)窒素と水素とを体積比1:3で混合した気体を, 1.0×107 Pa で, ある温度の下で平 衡状態に達成させ, 続いてこれを温度を変えないで 3.0 × 107 Paに圧縮すると, 混合 気体の密度(g/cm)はどうなるか。 下記の(ア)(イ), (ウ)のうちから該当するものを 選び記号で答え,その理由を簡潔に記せ。 (ウ)3倍より小さくなる (イ) 3倍より大きくなる (ア)3倍になる (5) アンモニアの合成には触媒が用いられる。 触媒の役割について簡潔に記せ。

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