わかっているかもしれませんが、まず、電離度の意味から。
電離度とは、どれくらいが電離するかを表したものです。
たとえば、電解質が10個あって、電離度が0.90なら、電解質10個のうち10×0.90=9個が
電離するということ。すなわち、電解質10個のうち1個はそのまま存在する、ということ(図参照)。
たとえば、電解質が200個あって、電離度が0.01なら、電解質200個のうち200×0.01=2個が
電離するということ。すなわち、電解質200個のうち198個はそのまま存在する、ということ。
たとえば、電解質が1molあって、電離度が0.05なら、電解質1molのうち1mol×0.05=0.05molが電離するということ。すなわち、電解質1molのうち0.95molはそのまま存在する、ということ。
では、問題を解いていきます。
(1)
塩酸の電離式は画像のようになりますよね。
すなわち、電離式の係数の関係より、1molの塩酸が電離すると1molの塩化物イオンと1molの水素イオンが発生することがわかります。(塩酸は1価だから1molの塩酸が電離すると1molの水素イオンが発生しますよね)
今回は、何molの塩酸が電離しますか？
モル濃度の意味から、今回は溶液1Lあたりに0.10molの塩酸が存在します。
で、塩酸の電離度は1.0であるから、溶液1Lあたり0.10×1.0=0.10molの塩酸が電離することがわかります。1molの塩酸が電離すると1molの塩化物イオンと1molの水素イオンが発生するのだから、0.10molの塩酸が電離すると0.10×1=0.10molの塩化物イオンと0.10molの水素イオンが発生することがわかります。
すなわち、溶液1Lあたりに、0.10molの塩化物イオンと0.10molの水素イオンが存在することがわかる。
よって、水素イオン濃度は、0.10mol/L
溶液1Lあたりに0.10molの水素イオンが存在するのだから、3.0Lの塩酸には(1L:0.10mol=3.0L:◻️mol)
0.10×3.0=0.30mol存在することになりますよね。
続く
分からなければ質問してください
(2)
アンモニアの電離式は画像のようになりますよね。
すなわち、電離式の係数の関係より、1molのアンモニアが電離すると1molのアンモニウムイオンと1molの水酸化イオンが発生することがわかります。
今回は、何molのアンモニアが電離しますか？
モル濃度の意味から、今回は溶液1Lあたりに0.050molのアンモニアが存在します。
で、アンモニアの電離度は0.019であるから、溶液1Lあたり0.050×0.019=9.5×10^-4molのアンモニアが電離することがわかります。1molのアンモニアが電離すると1molのアンモニウムイオンと1molの水酸化イオンが発生するのだから、9.5×10^-4molのアンモニアが電離すると9.5×10^-4molのアンモニウムイオンと9.5×10^-4molの水酸化イオンが発生することがわかります。
(また、溶液1Lあたりに含まれている0.050molのアンモニアのうち9.5×10^-4molのアンモニアが電離するから、電離していない、すなわち、アンモニアのままのものは、0.050mol－9.5×10^-4mol=0.04905mol存在することがわかる。)
以上より、溶液1Lには溶液1Lあたりに、9.5×10^-4molのアンモニウムイオンと9.5×10^-4molの水酸化イオンと0.04905molのアンモニアが存在することがわかる。
よって、水酸化イオン濃度は、9.5×10^-4mol/L
溶液1Lあたりに9.5×10^-4molの水酸化イオンが存在するのだから、200mLのアンモニア水には(1000mL:9.5×10^-4mol=200mL:◻️mol)
9.5×10^-4×200÷1000=1.9×10^-4mol存在することになりますよね。
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