解いてくださいお願いします

浜松医科大学入試対策講座 演習問題 2 No. 2 (裏) 生物の細胞内では、さまざまな化合物の緩衝作用により,pHが中性付近に保たれている。リン酸二水素塩とリン酸 水素塩の組み合わせもその一例である。以下では、これらのリン酸塩の25℃における電離平衡と緩衝作用について 考えよう。リン酸は水中で次のように3段階で電離する。 HsPOH+ + H2PO4 (1) H2PO4H+ + HPO HPO H+ + PO (3) (2) Ki = 7.5×10mol/L K = 6.2×10mol/L K's = 2.1×10-13mol/L K. K, K はそれぞれ (1) (2) (3) 式の平衡定数である。 また、水のイオン積を K(=1.0×10-14mol/L2 ) とする。 はじめに, 0.10mol/LのNaH2PO4 水溶液の平衡について考える。 この塩は水中で完全に電離する。 生じたH2P O イオンに関しては, (2) 式の平衡の他に次の平衡が存在する。 .(4) H2PO4 + H2O H3PO4 + OH- この平衡において、水のモル濃度 [H2O][mol/L]は一定とみなせるため, (4) 式の平衡定数 Ka は H2PO4 HsPO4, OH-のモル濃度を用いて、 [H3PO4] [OH-1 K₁ = A [H2PO4] と表される。」との値の比較から、この水溶液はウ性を示すことがわかる。 次に, 0.10mol/LのNa2HPO 水溶液の平衡について考える。 この塩も水中で完全に電離する。 ここで生じたHP 042 イオンに関しても、 (3) 式の平衡の他に次の平衡が存在する。 HPO42 + H2O HPO + OH- (5)式の平衡定数は, K5 = [H2PO4][OH-] [HPO2] B と表される。面との値の比較から,この水溶液はエ性を示すことがわかる。 (5) さらに、この NaHPO4 水溶液の水素イオン濃度[H+] [mol/L] を表す式を導いてみよう。 そのために, (2) 式と(3)式 を組み合わせた次の平衡を考える。 2HPO H2PO4 + PO」-. ・(6) (6)式の平衡定数は,次式で表される。 [H2PO4][PO4] K6 = C [HPO42-J2 リン酸一水素塩の濃度が0.10mol/Lの場合, (3) (5) (6) 式のうち, (6) 式の平衡が最も大きく右方向に偏る。 また, (3) 式と (5) 式の平衡定数を比較すると,前段の考察からオ式の平衡定数の方が十分に大きいため、もう一方の 式の平衡は無視できる。 したがって, [H+] を求めるためには,オ式と(6)式の2つの平衡を考慮すればよい。 オ式と(6)式の平衡反応によって消費される HPO4 イオンの濃度を、 それぞれ [mol/L] と [mol/L] とおくと、 HPOPOの各イオンのモル濃度は次のように表される。 H2PO4 [H2PO4] = I [HPO42] = 0.10-x-y [PO-] = II ここでオ式と (6) 式の平衡定数は非常に小さいので, 0.10-x-y≒0.10 と近似できる。 よって, x, y, 平衡 定数を含む2つの関係式から,[H+] [mol/L] は, [H+] = K2Ks+ D と導かれる。 問4 問5 問6 ウオにあてはまる語句または数字を記入せよ。 I II にあてはまる数式を, x, y を用いて記せ。 A~Dにあてはまる数式を K, K, K, Kw を用いて記せ。 7 0.10mol/LのNaH2PO4 水溶液10mL と 0.10mol/LのNa2HPO4 水溶液10mL を混合して緩衝液を調製した。 この緩衝液に関して、次の(i), (ii)の問に答えよ。 ただし、この緩衝液については、(2)式の電離平衡のみを考慮す ればよい。 数値は有効数字2けたで答えよ。 (i) この緩衝液の水素イオン濃度 [mol/L] を求めよ。 この緩衝液に 0.10mol/Lの塩酸をpHが7.0になるまで加えた。加えた塩酸の体積 [mL] を求めよ。 また、この 値を用いて、塩酸の添加による水素イオン濃度の増加量 (AD [H+]) と塩化物イオン濃度の増加量(4[CI-I)の比 A[H+1 A[CI-] を求めよ。 計算過程も含めて、解答欄の枠内で記せ。

この問題の2番がよくわかりません｡よくわからない部分の解説にカッコをしてます｡

62 第3編 物質の変化 115 〈NO2とNO の平衡〉 ★★ 褐色の気体NO と無色の気体N2O4 は, 0~140℃の範囲において①式で示すような 平衡関係が存在する。 N2O4 (気) 2NO2(気) ...... ① この混合気体を用いた実験1,2について,次の各問いに有効数字2桁で答えよ。 (実験1) この混合気体を2本の試験管に入れ, > 右図のように連結した。 この試験管をそれぞれ氷 水および熱湯に浸して色の変化を観察したところ, 高温側の気体の色が濃くなった。 (0 (実験2) ピストン付き容器に0.010molのNO00~00 を入れ、容器内の温度を67℃ 容積を1.0Lに保 ったところ, ①式で示すような平衡が成立し 合気体の圧力は4.6 × 10'Paを示した。 貴 (1) 実験1から考えて, ①式の正反応は発熱反水 応, 吸熱反応のいずれか。 また, その理由を簡 単に説明せよ。 熱湯 (2)実験2において, N2O4の解離度はいくらか。 また, 67℃での①式の圧平衡定数 K を求めよ。(気体定数R = 8.3 × 10 Pa・L/(K・mol)とする。 D01 ($) (3)67℃に保ったまま、ピストンをゆっくり押して混合気体の圧力を 9.0×10 Pa と した。このときのN2O4 の解離度はいくらになるか。 R (早稲田大 (改)

印つけてるとこの途中式教えてください！

(2) 窒素、水素, アンモニアの分圧をそれで ると、この平衡の圧平衡定数 Kp は,次式のように表される。 Kp PNI 2 P2・P3 よって、この式に各分圧を代入すると, (2.0×10 Pa)2 Kp= =4.0×10 /Pa 1.0×10° Pax (1.0×10°Pa) となる。 107. 1 21 37 47 34 69 74 108. (1) ⑩ 右 右 右 右 ⑥ x ©x (3)右 左 左 [解説] (1) 気体分子の数が減る方向に平衡が移動する。 (2)温度が下がる方向へ移動する。 触媒は、反応の速さを大きくするだけで、 平衡の移動には関係し ない。

解説お願いします！

6 酢酸とエタノールの混合物に少量の濃硫酸を加えて、ある一定の温度で反応させると、 次式で示される反応が起こる。 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 酢酸 1.0 mol とエタノール 1.8mol を混合して70℃で反応させたところ、 平衡状態にな り、酢酸エチルが 0.90mol生じていた。 (1)この反応の平衡定数を表す式を書け。 (2) この反応の 70℃における平衡定数を求めよ。

この問題ってどうやって解きますか？？ 解説がなくて、、分からなくなってしまいました。 変化前の 窒素と水素を1×10^5Pa、3×10^5Paと勝手においているのは、今回聞かれている数字が量や圧力そのものではなく比率だからですか？？ 1+9/2と3+9×3/2は1:3になり... Read More

演習 2 圧平衡定数 平 窒素N2 と水素HzからアンモニアNH3 が生成する反応は可逆反応で, 次式のように表される。 N2 +3H22NH3 840-Cargol ④ 3.7 この反応が平衡状態に達したとき,N2,H2, および NH3 の分圧をそれぞれ PNz, PHa, PNHs とすると,平衡定数 K, 〔Pa-2] は次式のように表される。 2 2 小さくなる 「HOO K₁ = PNH, om 0.0805 Kp= PN₂PH₂ 3 SJVlom S いま、容積一定の密閉容器中で,物質量比1:3のN2 とH2 を反応させたとき,平衡状態 では PN. 1.0×10Pa, PH2 = 3.0×10 Paであった。 このときの平衡定数を K, =3.0×10 -10 Pa" とすると,最初に容器内にあったN2の物質量の何%がNH3 に変化したか。 最も適当な 数値を,次の①~⑤のうちから一つ選べ。 ① 33 ② 50 ③ 60 ④ 82 ⑤ 93 IHOOD HO [0000] HIHOOD HO HF000,HO

問5がなぜ2になるのか教えてください

目安時間 問題 7 物質の変化 URL 第 題 対応 ブラン 水溶液のpH [2] 酸と塩基について 東大 京大 ノートを使って取り組もう!! X 問1 次の(a)~(d)の 以下の問いに答えよ。 ('22 福岡大) な電離式で答えな □ [1] 次の文章を読み、 以下の問いに答えよ。 早慶 電解質は、水に溶解したときに陽イオンと陰イオンに電離する。 水に溶かすと あ (a) 塩酸 上智 のを (A) 強電解質 いものを弱電解質という。電離によって生じたイオンと電離してい ない分子の間には平衡が成立する。 この電離平衡における平衡定数を電離定数とよび、溶解 も (b) 水酸化ナトリ (C) 酢酸 難関 国公立 合いを表す pH を計算することができる。 強塩基と弱酸から生じた塩は水溶液中で加水分解し, 水溶液は え 性を示す。 ×10-14 (mol/L)2 (a) 0.0010 mol/ 難関 (b) 5.0×10-3 m 私大 問1 文中の空欄 あ および い に適する語句を,次の(1)~(3)から選び, 番号で答 (c) 1.0×10-2 m えよ。 (d) 1.0x10-3 m (1) 全く電離しない (2) 一部の分子だけが電離する した電解質のうち電離しているものの割合を電離度という。 水もHとOHに電離するが, (B) 平衡定数としてKw = [H+][OH-] を用いて電離平衡を 考えることができる。Kwを水のう積とよぶ。Kwを用いて水溶液の酸性, 塩基性の険 問2 次の(a)~(d) は,強酸,強塩 (d) 硫酸 国公立 スタンダード 私大 タンダード 0 0 (3) ほぼ全ての分子が電離する 問2 文中の空欄 う に適する語句を記せ。 100 問3 文中の空欄 え に適する語句を,次の(1)~(3) から選び, 番号で答えよ。 (1)酸 (2)中 (3) 塩基 問4 下線部(A)に関して,次の(a)~ (d) のうち水中で強電解質であるものの組み合わせはど れか。 正しいものを下の(1)~(6)から選び, 番号で答えよ。 8 △ 験 シック (a) リン酸 (b) ヨウ化水素 (C) アンモニア (d) 水酸化カルシウム (1) aとb (2) ac (3) ad (4)bとc (5) bd (6) cd 問5 下線部(B)の理由として, 最も適するものを次の(1)~(4)から選び, 番号で答えよ。 (1) [H2O]が十分小さく、常に一定とみなせるから。 (2) [H2O]が十分大きく,常に一定とみなせるから。 (3) (4) [H+]や[OH-]が非常に広い範囲で変化するから。 [H]と[OH-の積が大きくて一定とみなせるから。 次解ける 「力をつける! 解き直し 「アシスト 1 解答 2 「解説」 3

教えてください！

類題3 ある物質量の四酸化二窒素 N2O4を密閉容器に入れて70℃に保ったと ころ、例題2のような反応が起こり平衡状態に達した。 このとき, はじめに 入れたN2O4の何%が解離したか。 ただし, 平衡状態における全圧を1.5× 10Pa, 70℃における圧平衡定数を2.0 × 105 Pa とする。

全問教えてください

25 類題 酢酸 CH3COOH とエタノール C2H5OH をそれぞれある量ずつとり 濃硫酸を触媒として少量加え,例題1と同じ温度で反応させた。 この反応が 平衡状態に達したとき,酢酸と酢酸エチルの濃度はそれぞれ0.10mol/L, 0.23mol/Lであった。 このとき,次の値を求めよ。 ただし, 反応の前後で体 積は変化しないものとする。 (1) 平衡状態における水のモル濃度 (2) はじめに調製した溶液のエタノールのモル濃度 頭題2 体積 1.00Lの密閉容器に水素 H2 とヨウ素 I2 をそれぞれ 2.00 mol 入 れて490℃に保ったところ, H2 + 122HIの反応が平衡に達して 3.08molのヨウ化水素HIが生成した。 このときの平衡定数を求めよ。

問2がわかりません！

ことができる。 151 リン酸の電離と中和反応 pH • 生体にはリンを含む分子が多種類存在する。 リン酸カルシウムは骨や歯の主成分であ り,リン酸は核酸の構成成分でもある。 また, リン酸とエステル結合したタンパク質は 細胞内の情報伝達に関わることが知られている。 リン酸は水に溶かすと次に示すように 段階的に電離する。 (1) H3PO4H+ + H2PO4- (2)H2PO4- Ki = 7.6×10-3mol/L H+ + HPO42- (3) HPO42H+ + PO43- K2=6.2×10-mol/L K3 = 2.5×10-13mol/L ここで,Ki,K2,Kgはそれぞれの反応の25℃における平衡定数 (電離定数)である。 水素イオン濃度に対して水素イオン指数を pH= -10g[H+] と定義したように、平衡 定数に関してもpK = logoK と定義すると, pK=2.1,pK2=7.2, pKs=12.6 になる。 中性付近においては, [H2PO4-] や [HPO42-] に比べて、 [H3PO4] や [PO]は低いの で、3つの電離平衡の中で (2)の寄与だけを考えることができる。 (2)の平衡の式 [H+] [HPO42-] [H2PO4-] = K2 [HPO2] pH = pK2 + log10 イ TH2PO4 の両辺を対数に変換して 7.2 と表される。 この式から [HPO42] = [H2PO4-] のとき,pHは口であることがわかる。 問1 文中のイロを埋めよ。ロは数値で答えよ。 問2 0.10mol/L NaH2PO4 水溶液1.0Lに NaOHを加えて pH=7.2 の溶液を作りたい。 何gのNaOHが必要か。 有効数字2桁で求めよ。 なお, 原子量をH=1.0, 0 = 16.0. Na=23.0 とする。 問30.10mol/L NaH 2 PO 4 水溶液1.0L に NaOHを加えて pH = 8.0 の溶液を作った。 86

これの(iii)の解き方が全くわかりません。どうして[H2]=[I2]になる？そもそもどうして平均を取ったりできるの？また、0,100と0,085っていう濃度はどこから出したのですか？詳しく教えていただけると嬉しいです。反応速度ほんとに苦手で、、、

156 問題 命化ボ 医情Ⅰ 科報ツ 2024年度 生文ス (4) 下線部(b) に関連する次の文を読み、問い (i) ~ (vi) に答えよ。 ただし、物質はすべて気体として存在し、容器内の全圧は反応によ て変化しないものとする。と 水素とヨウ素の反応は次のように表される。 同志社大学部個別日程 志社大学部個別日程 [mol/L] 0.100 9.085 0.075 H2 + 12 2HI [Hz] 化学 この反応は正反応と逆反応が同時に進行する ( き ) 反応である。 水素分子 (H-H), ヨウ素分子 (HI), ヨウ化水素分子 (H-I)の結合 エネルギーがそれぞれ 432kJ/mol. 149kJ/mol, 295kJ/mol である 0.050 ② 0.025 0.000 0 50 50 2024年度 文化情報 科報ツ 生命医科 ので、この正反応の反応熱は水素1molあたり(く)灯である。 正反応の反応速度(水素が消費される速度)をv.逆反応の反応 速度 (水素が生成する速度)を とすれば, v=k」 [H2] [12] 2k2 (け) -100 ③ (40) ④ と表される。ここで [X] は物質 X の濃度 [mol/L] を表す。 またk およびk2 はそれぞれの反応の反応速度定数である。 0.100 mol の水素と0.100 molのヨウ素を容積が1.00Lの容器に閉 じ込め,温度を一定に保ったところ, 混合してからはじめの200秒の 間に水素の濃度が図2のように変化した。 しかしながら時間が十分に 経過すると水素とヨウ素の濃度はいずれも 0.020mol/Lとなりそれ 以降は変化しなかった。 このような状態を平衡状態と呼び, 反応②の 平衡定数K と反応速度定数k, およびk2の間には次のような関係式が 成り立つ。 K= (こ) 和 化 100 150 200 [s] 時間 図2 水素の濃度の時間変化 (i) 文中の(き)にあてはまる最も適切な語句 (く)に あてはまる整数(け)(こ)にあてはまる最も適切な 数式を記せ。 (ii) グラフから50秒後の水素の濃度を読み取り,はじめの50秒に おける正反応の反応速度v 〔mol/ (L・s)] を有効数字2桁で 答えよ。 (ii)(ii)の結果を利用してはじめの 50 秒におけるk 〔L/ (mols)] を有効数字2桁で求めよ。 ただし、この時間での逆反応の寄与 は無視せよ。 (iv) 解答欄のグラフには図2と同じ水素の濃度変化を表す曲線が記 入してある。 これを参考に、解答欄のグラフに0秒 100秒 後 200 秒後のヨウ化水素の濃度を表す点を記入せよ。 (v)この温度における反応 ②の平衡定数Kを有効数字2桁で求めよ。 他の条件は変えずに, (a) 触媒存在