化学
高校生
解決済み

(2)のaでV1=V2になるのですが、実験1では試薬をフェノールフタレインで実験2ではメチルオレンジで実験2で中和点を見極めるとしたら酸性側に行かないと色が変わらないのでV1<V2になる気がするのですが…よく分かりません。教えてください

*れか1 のいす リウム, 炭酸ナトリウム. 水酸化ナトリウム きまかEN ua ^質の種類と混度を知るために. 次の実験を行っ つ, あるいは 2 つが合 溶液Aに全 (Eve rr
8|酸と塩基の反応 65 (笑験1) 浴液へんを20.0mLとり. フェノールフタレインを数滴加えた。0.10 mo1/L 入験を少しずつ滴下したところ, 中和点までに と[mL 必要であった。 (実験2) 実験1とは別に, 溶液んを20.0mLとり. メチルオレンジを数滴加えた。 0.10 mo 塩酸を少しずつ滴下したところ, 中和点までに (mL) 必要であった。 1) 実験1, 実験 2 の中和点( 了 PU け。 (2) 浴液Aに含まれている物質が次の(a)一 (@)の場合, それぞれ 必 と の関係を表す式 は⑦)一(の どれか。 < (3) 水酸化ナトリウムのみ (b) 炭酸ナトリウムのみ (c) 水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウム 主人) ⑦) 切=2攻 0⑦⑫切= @ 2巧= ie 3) 2切>攻 0⑦ 2<層 (3) 層三15.0 mL, 編三21.0 mL のとき, 溶液A 20.0 mL に含まれる物質の化学式と物 質量 (有効数字 2 桁) を記せ。 [12 福岡大 改
ュー (1) (実験 1 ) 赤色一無色 (実験 2 ) 本黄色つ赤色 (2イ⑩ウ9オ ⑩カ (3) NaOH 9.0X10~*mol. NazCO。 6.0X10~mo1 (1).(2) 考えられる中和反応は次の通り 。 回 NaOH+HCI 一 NadHO 。 ……の NazCOs 二 HCI 一 NaCl 二 NaHCO。 。 ……@ NaHCO 二 HCI 一っ NaCl O+ CO。 ……⑨ 溶液4に, NaOH が*Lmol], NazCO。がymol], NaHCO。 が ぇ[mol 含まれているとする。 (3) どちらの指示薬を用いても同じで, 編ニ尼 となる。 (b) 実験 1 で②がッ[mol) 分起こり, フェノールフタレインが赤色 つ無色になる(第 1 中和点)。実験 2 ではさらに③がy[mol) 分超 こり, メチルオレンジが黄色一赤色になる(第 2 中和点)。よっ ※③る の科り2ーョ1Z5 認ら2 (下左図)。 NazCOs NaOH, NazCO (⑪) IM MO お の⑦ 滴下量(mL) ョーツ の 清下量(Cm) 了 @ k ee ) () NaOHにより①がァ[mol) 分起こり, 2> となる(上有図)。 (@ (に比べて③が [mol) 分多く起こり, 2切く< となる。 『⑧ 2x15.0>21.0 の関係より, NaOH と NazCOs の溶液9とわかる。 (9の図ょりーカニ21.0一15.0=6.0(mL) はymol に関係 し, 引-6.0=15.06.0=9.0(mL) は*[mol) に関係する基である N の 00を x10す(mo) OHは ァ 0.10x攻jo 9.0x10*( が ニー 6.0 _。jx10-(moD) azCOsは y=0.10x-p 6 ( 4 ※① ②式と③式をまとめて NazCO。 = 2HC1 ープ 2NaCl + HO + CO。 と書けるが, 段階的に示した。 強い塩基から順に中和してい くのでこの場合は NaOH>NazCO。タ NaHCO。 ⑨ ②⑨ ⑧ の順となる。 4 ※② 生成した NaHCO。 は加水分解 により層塩基性(pH 約9) を示 す。この時点では③の中和は 起きていない。 4※③ PP はフェノールフタレイン, MO はメチルオレンジで, 中の化学式は pH に影響をラ える主な物質を表す。本来は なめらかな曲線であるが, 説 明のために強調してある。さ 5に,②⑫ め, (②は比を表し ている。 4※④

回答

✨ ベストアンサー ✨

まず、指示薬の前に、中和反応を考えて下さい。

(2)は(実験1)(実験2)ともにNaOHが入っていて、HCIで中和させる。

実験1、2での各溶液のモル濃度は変わらないから、
実験1、2で必要な滴下HCI体積は等しい。だから、
V1=V2です。Vは中和点の体積だから、実験1も2も同じ実験だから、V1=V2ですね。

ここで、メチルオレンジとフェノールフタレインの違いですが、変色域が違うだけです。強酸・強塩基反応はどちらも使える。変色域が酸性側、塩基性側と異なりますが、あくまで中和点までの体積だから、指示薬は体積には関係ない。

酸性側指示薬だから体積が少なく、塩基性側指示薬だから多くなったら、指示薬により中和点までの体積が変わるとなってしまう。どの指示薬を使っても中和点までの体積は変わりません。aに関してはそんな感じです。色は体積変化で変わりますが、あくまで中和点の体積だから、まず、色の前にそこから考えてみて下さい🙇

☆*°

ありがとうございます!!

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇

スクウェア

解決済みなのにすみません

中和点は指示薬で異なります
なぜなら、指示薬の色変化が中和点だからです

強酸―強塩基の場合、真の中和点(pH≒7)を達成するのはビュレット等の実験道具ではほぼ不可能なのです。

フェノールフタレインが赤色を呈していて、あとちょっとで中和点だろうなぁというところで、一滴落としたら無色になった。ここが(測定上の)中和点です

このときpHを測定したら、pH=3~4くらい。だから、メチルオレンジの変色域を突っ切ってしまうので、中和点判定はフェノールフタレインでも、メチルオレンジでも強酸―強塩基の場合は使えるのです

このような実験上の現象を掴んでおかないと、指示薬の問題は解けません

☆*°

ありがとうございます!!!

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