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Chemistry Senior High

問3の問題、3枚目の写真の回答で(4)式によるH+の減少は無視できるとありますが、なぜ[HCO3-]<<[CO3-]だとこの事が言えるのでしょうか。 教えて下さい🙇‍♀️

【演習問題 】 4-2 炭酸の電離平衡 次の文章を読み, 各問に答えよ。 必要があれば次の値を用いよ。 なお, 問 1, 問3は小数 第1位まで, 問2は有効数字2桁で答えよ. √2=1.41,√3=1.73,√5= 2.24 log10 2 0.30, logio 30.48, log107 = 0.85 二酸化炭素(CO2) は水に容易に溶解し, その一部が水と可逆的に反応して炭酸(H2CO3) と なる。この反応の平衡定数K を次のように定義する。 [H2CO3] [CO2] ただし, [CO2] は水に溶解している二酸化炭素分子のモル濃度 [mol/L] であり、接してい る二酸化炭素の圧力に比例する。 炭酸はその一部が電離して水素イオンと炭酸水素イオン 炭酸水素イオンはさらにその一部が電離して炭酸イオンとなる。 1 となる。 25℃において, 1.0 atm の二酸化炭素と平衡にある水1.0Lには 3.0×10molの二酸化 炭素分子が溶解している。 平衡定数K。 は 3.0×10-3, 下線部①の反応の平衡定数KI は 2.0 ×10mol/L, 下線部 ② の反応の平衡定数K2 は 5.0×10- -11 mol/Lであるものとし、水のイ オン積をKw=1.0×10-14 (mol/L)2 とする。 Ko= 生体は血液のpH を中性付近に保つために二酸化炭素を利用している。肺における二酸化 炭素の分圧は約 5.0×10 atm である。 X 問1 25℃において、 水を 1.0 atm の大気中に長時間放置したとき、 pHはいくらになるか。 ただし, 大気中には体積パーセントで 4.0×10% の二酸化炭素が含まれ, 二酸化炭素 以外の酸性物質は含まれないものとする。 問 225℃において, うすい水酸化ナトリウム水溶液を分圧 5.0×10 atm に保たれた二 酸化炭素と十分な時間接触させたところ pH7.0 になった。 このpH7.0 の溶液の炭酸 水素イオンおよび炭酸イオンのモル濃度をそれぞれ求めよ。 問3 健康な人の血液のpHは中性付近に保たれているが, 一時的に酸性化することがある。 問2のpH7.0 の溶液に塩酸を加えて [Cl-] が最終濃度 2.0×10 - mol/L になるように 加えた。塩酸を加えたことによる体積の増加は無視できるとする。その後再び, 25℃ において、分圧 5.0×10-2 atm に保たれた二酸化炭素と十分な時間接触させた。この溶 液のpHを求めよ。

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(3)について質問です🙋 解答のここで~分かりません。 詳しく教えて欲しいです。回答よろしくお願いします。

170. 酸化還元反応式のつくり方 解答 (1) MnO+8H++ Mn²+ +4H2O Mn²+ +5Fe3+ +4H2O K2SO4+2MnSO4 + 5F02 (SO4)3 +8H2O 解説 酸化剤・還元剤の働きを示す式を書き, 酸化剤と還元剤の電子 の出入りの数が等しくなるように 式を組み合わせてイオン反応式をつ くる。これに,省略されているイオンを補い, 化学反応式を完成させる。 (1) 硫酸酸性水溶液中で、 過マンガン酸イオン MnO4-は電子を受け取 ってマンガン(II)イオン Mn²+ に変化する。 MnO4→ Mn2+ +7 +2 Mn の酸化数が +7 から +2に5つ減少するので、 左辺に5e-を加える。 MnO4- +5e- Mn²+ 左辺の電荷の合計は-6,右辺は +2なので、 両辺の電荷の合計が等し くなるように, 左辺に 8H+ を加える。 Mn2+ Fe³++e →→ Fe²+ (2) MnO4 +8H + + 5Fe²+ (3) 2KMnO4+8H2SO4+ 10FeSO4 MnO4+8H+ +5e¯ 水素原子の数を合わせるように、 右辺に4H2Oを加える。 MnO4+8H+ +5e¯ Mn²+ +4H2O また, 鉄(IⅡI)イオンFe2+ は電子を1つ失い、鉄(ⅢII)イオンFe3+ になる。 Fe²+ Fe3+ +e - (2) ①+②×5 から 電子e を消去すると,次のようになる。 MnO4 +8H+ +5Fe2+ Mn²+ + 5Fe3+ +4H2O (3) 硫酸H2SO4 の水溶液中での過マンガン酸カリウム KMnO4 と硫酸 鉄(Ⅱ) FeSO」 の反応なので、 ③ 式の両辺に K+ と 9SO2-を補うと、 KMnO4+4H2SO4+5FeSO4→ →K+ + Mn²+ +5Fe3+ +9SO²+4H2O ここで,右辺において,陽イオン K+, Mn²+, Fe3+ と陰イオン SOか らできる化合物は、それぞれ K2SO4, MnSO, Fe2 (SO4)3 となるので、右 辺は次のように示される。 5 K₂SO4+MnSO4 + Fe₂(SO4)3 + 4H₂O 両辺を2倍すると, 化学反応式が得られる。 2KMnO4 +8H2SO4 +10FeS04 K2SO4+2MnSO4 +5Fez (SO4)3 +8H2O

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