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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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なぜ青線部は(液体)がいらないんですか?

【類題】 次の場合について熱化学方程式を記せ。 (1) 炭素 (黒鉛) の燃焼熱は、 + 394 kJ/mol である。 (2) マグネシウム (Mg=24.3) 1g が完全燃焼すると、 25.5 kJ 発熱する。 燃燃熱 生 (5) 水素を燃焼させたら、 47.7kJ 発熱し、 水 (液体) が 3.0g 得られた。 (6) 塩化水素の生成熱は、 +92.3kJ である。 成 (7) アセチレン [C2H2] の 0.5 mol が生成するとき、 116.5 kJ の熱を要する。 熱 (8) アンモニア [NH3] の生成熱は、 + 46.1 kJ/mol である。 (9) 水酸化ナトリウム (固体)の溶解熱は、 +45.7 kJ/mol である。 (10) 塩化ナトリウム (固体)の溶解熱は、 -3.9 kJ/mol である。 (11) 固体のNaOH (NaOH=40) 4.0g を多量の水に溶かしたら、 4.57 kJ 発生した。 (12) 純硫酸 0.05 mol を水に溶かすと、 3870 J の発熱をする。 (13) 水(H2O=18) の融解熱は、 333.8 J/g である。(融解熱) (14) 水酸化ナトリウム水溶液と塩酸を中和したら、 0.2 mol の水が生成して、 11.3 kJ の熱が発生した。 (中和熱 ) 溶 解 熱 (3) 一酸化炭素(CO=28) 2.8g が燃焼すると、 28.3kJ の熱を発生する。 解答> (1) (2) (3) (4) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (4) 標準状態で 5.6L のメタン [CH4] が燃焼すると、 222.5 kJ/mol 発熱する。 (13) (14) <解答> (1) C (黒鉛) + O2 = CO2 + 394 kJ ( X; C+02=CO は不完全燃焼) (2) Mg + O2 = MgO + 619.65kJ ( 25.5×24.3) (3) CO + O2 = CO2 + 283kJ {28.3× (28÷2.8)} (4) CH4 + 2O2 = CO2+2H2O (液体) +890.0 kJ {222.5 × (22.4÷5.6) } ※注;燃焼熱は、 生成した水は通常液体とする。 (5) H2 + O2 H2O (液体) + 286.2 kJ {47.7× (18÷3.0)} H2 + Cl2 = HCl + 92.3kJ (6) (7) 2C + H2 = C2H2 - 233kJ (116.5×2) (8) N2 + + H2 = NH3 + 46.1 kJ (9) NaOH (固体) + aq = NaOHaq + 45.7 kJ (10) NaCl(固体) + aq Na Claq - - 3.9 kJ (11) NaOH (固) + a q = NaOHaq + 45.7 kJ {4.57 × (40÷4.0)} (12) H2SO4 + aq = H2SO4ag +77.4 kJ (3870÷0.05×10-3) (13) H2O (固体) H2O (液体) - 6.01 kJ (333.8×18×10-3) ※注負になる (14) NaOHaq + HClaq = NaClaq + H2O + 56.5kJ (11.3÷0.2)

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青線部が CH4 + 02 = CO2+H2+890.0 kJ が間違いなのはなんでですか?

【類題】 次の場合について熱化学方程式を記せ。 (1) 炭素 (黒鉛) の燃焼熱は、 + 394 kJ/mol である。 (2) マグネシウム (Mg=24.3) 1g が完全燃焼すると、 25.5 kJ 発熱する。 燃燃熱 生 (5) 水素を燃焼させたら、 47.7kJ 発熱し、 水 (液体) が 3.0g 得られた。 (6) 塩化水素の生成熱は、 +92.3kJ である。 成 (7) アセチレン [C2H2] の 0.5 mol が生成するとき、 116.5 kJ の熱を要する。 熱 (8) アンモニア [NH3] の生成熱は、 + 46.1 kJ/mol である。 (9) 水酸化ナトリウム (固体)の溶解熱は、 +45.7 kJ/mol である。 (10) 塩化ナトリウム (固体)の溶解熱は、 -3.9 kJ/mol である。 (11) 固体のNaOH (NaOH=40) 4.0g を多量の水に溶かしたら、 4.57 kJ 発生した。 (12) 純硫酸 0.05 mol を水に溶かすと、 3870 J の発熱をする。 (13) 水(H2O=18) の融解熱は、 333.8 J/g である。(融解熱) (14) 水酸化ナトリウム水溶液と塩酸を中和したら、 0.2 mol の水が生成して、 11.3 kJ の熱が発生した。 (中和熱 ) 溶 解 熱 (3) 一酸化炭素(CO=28) 2.8g が燃焼すると、 28.3kJ の熱を発生する。 解答> (1) (2) (3) (4) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (4) 標準状態で 5.6L のメタン [CH4] が燃焼すると、 222.5 kJ/mol 発熱する。 (13) (14) <解答> (1) C (黒鉛) + O2 = CO2 + 394 kJ ( X; C+02=CO は不完全燃焼) (2) Mg + O2 = MgO + 619.65kJ (25.5×24.3) (3) CO + O2 = CO2 + 283kJ {28.3× (28÷2.8)} (4) CH4 + 202 = CO2+2H2O (液体) +890.0 kJ {222.5 × (22.4÷5.6) } ※注;燃焼熱は、 生成した水は通常液体とする。 O2 (5) H2 + H2O (液体) + 286.2 kJ {47.7× (18÷3.0)} H2 + Cl2 = HCl + 92.3kJ (6) (7) 2C + H2 = C2H2 - 233kJ (116.5×2) (8) N2 + + H2 = NH3 + 46.1kJ (9) NaOH (固体) + aq = NaOHaq + 45.7 kJ (10) NaCl(固体) + aq Na Claq - - 3.9 kJ (11) NaOH (固) + a q = NaOHaq + 45.7 kJ {4.57 × (40÷4.0)} (12) H2SO4 + aq = H2SO4ag +77.4kJ (3870÷0.05 × 10-3) (13) H2O (固体) H2O (液体) - 6.01 kJ ( 333.8×18×10-3) ※注負になる (14) NaOHaq + HClaq = NaClaq + H2O + 56.5kJ (11.3÷0.2)

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なぜ青線部のような計算になるんですか?

【類題】 次の場合について熱化学方程式を記せ。 (1) 炭素 (黒鉛) の燃焼熱は、 + 394 kJ/mol である。 (2) マグネシウム (Mg=24.3) 1g が完全燃焼すると、 25.5 kJ 発熱する。 燃燃熱 生 (5) 水素を燃焼させたら、 47.7kJ 発熱し、 水 (液体) が 3.0g 得られた。 (6) 塩化水素の生成熱は、 +92.3kJ である。 成 (7) アセチレン [C2H2] の 0.5 mol が生成するとき、 116.5 kJ の熱を要する。 熱 (8) アンモニア [NH3] の生成熱は、 + 46.1 kJ/mol である。 (9) 水酸化ナトリウム (固体)の溶解熱は、 +45.7 kJ/mol である。 (10) 塩化ナトリウム (固体)の溶解熱は、 -3.9 kJ/mol である。 (11) 固体のNaOH (NaOH=40) 4.0g を多量の水に溶かしたら、 4.57 kJ 発生した。 (12) 純硫酸 0.05 mol を水に溶かすと、 3870 J の発熱をする。 (13) 水(H2O=18) の融解熱は、 333.8 J/g である。(融解熱) (14) 水酸化ナトリウム水溶液と塩酸を中和したら、 0.2 mol の水が生成して、 11.3 kJ の熱が発生した。 (中和熱 ) 溶 解 熱 (3) 一酸化炭素(CO=28) 2.8g が燃焼すると、 28.3kJ の熱を発生する。 解答> (1) (2) (3) (4) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (4) 標準状態で 5.6L のメタン [CH4] が燃焼すると、 222.5 kJ/mol 発熱する。 (13) (14) <解答> (1) C (黒鉛) + O2 = CO2 + 394 kJ ( X; C+02=CO は不完全燃焼) (2) Mg + O2 = MgO + 619.65kJ (25.5×24.3) (3) CO + O2 = CO2 + 283kJ {28.3× (28÷2.8)} (4) CH4 + 2O2 = CO2+2H2O (液体) +890.0 kJ {222.5 × (22.4÷5.6) } ※注;燃焼熱は、 生成した水は通常液体とする。 (5) H2 + O2 H2O (液体) + 286.2 kJ {47.7× (18÷3.0)} H2 + Cl2 = HCl + 92.3kJ (6) (7) 2C + H2 = C2H2 - 233kJ (116.5×2) (8) N2 + + H2 = NH3 + 46.1 kJ (9) NaOH (固体) + aq = NaOHaq + 45.7 kJ (10) NaCl(固体) + aq Na Claq - - 3.9 kJ (11) NaOH (固) + a q = NaOHaq + 45.7 kJ {4.57 × (40÷4.0)} (12) H2SO4 + aq = H2SO4ag +77.4kJ (3870÷0.05 × 10-3) (13) H2O (固体) = H2O (液体) - 6.01 kJ ( 333.8×18×10-3) 注; 負になる (14) NaOHaq + HClaq = NaClaq + H2O + 56.5kJ (11.3÷0.2)

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(3)を詳しく教えて下さい。 9.65×10^4とはどこから出てきますか?? またなぜそれで割るんですか? あと22.4ではなく22.4×10^3なのはどこから出てきてそうなるんですか?? 質問多くてすみません🙇 化学基礎です。 よろしくお願いします☀️

基本例題20 燃料電池 リン酸形の燃料電池の構成は,次のように表される。 下の各問いに答えよ。 (-) Pt-H2 H3PO4aq | O2 Pt (+) (1) 放電するときに,正極と負極でおこる変化を,それぞれ電子 el を含む式で表せ。 (2) 放電するときにおこる変化を 1つの化学反応式で表せ。 (3) 1.93 × 10°Cの電気量を得るために消費される水素は, 0℃, 1.013×105 Pa で何 mL か。 考え方 (1) 燃料電池の正極 活物質はO2, 負極/ 活物質はH2 である。 (2) (1) の各反応式を, 電子eが消えるよ うに組み合わせる。 (3) 負極の反応式か ら、 H2 と e の物質 量の関係を求める。 elmolの電気量は, 9.65 × 10°Cである。 ■解答 (1) 正極:O2+4H + +4e- 負極 : H2 → 2H+ +2e= (2) ① +② ×2 から, 放電時の変化を表す反応式が得られる。 ...(3) → →問題 193 2H2O 2H2O2 2H2O (3) 1.93 × 10°Cの電気量に相当する電子の物質量は, =2.00×10-2 mol ②式から, 2mol の電子が流れたときに消費される水素は1mol な ので, 200×10mol の電子を取り出したときに消費される水素は 1.00×10mol である。 したがって, 水素の体積は、 22.4×10mL/mol×1.00×10-2mol=224mL 1.93 × 103C 9.65×10C/mol

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