化学
高校生

今日まで提出でわからなくて困ってます、、、😿😿😿

以下の問に答えなさい(有効数字3桁)。 (1)0.200 molLの塩酸40.0 mLを中和するためには0.500 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液が何ML必要か。 問1 (2)0.0200 mol/Lの硫酸40.0 mLを中和するのに水酸化バリウム水溶液80.0mLを要した。この水酸化バリウム水溶 液の濃度は何mol/Lか? (3)濃度のわからない水酸化カリウム水溶液10.0mLを中和するのに、0.100 mol/L硫酸12.5mLを要した。この水 酸化カリウム水溶液の濃度は何mol/Lか? (4)上記(3)の反応後、水溶液中に存在するカリウムイオン濃度は何mol/Lか。ただし、反応により生成した水の量 および混合における体積変化は無視できるものとする。 (5) 10.0 9のHCIガスを水に溶解させ、100 mLの水溶液を調整した。この水溶液を中和するのに1.00 mol/Lの水酸 化ナトリウム水溶液は何mL必要か。 (6)上記(5)の反応後、水溶液中に存在する塩化物イオン濃度は何mol/Lか。ただし、反応により生成した水の量お よび混合における体積変化は無視できるものとする。 [一方の反応物が過剰な場合]以下の問に答えなさい(有効数字3桁)。 30.0g の水酸化ナトリウムを水に溶解させ、水酸化ナトリウム水溶液 400 mL を調整した。この水溶容液と1.80 mol/L の硫酸300 mLを混合したところ、中和反応が起こり硫酸ナトリウムが生成した。以下の問に答えなさい。ただし、 反応により生成した水の量および混合における体積変化は無視できるものとする。 (1)化学反応式を書きなさい。 問2 (2)化学反応前(混合前)の水酸化ナトリウムの物質量は何molか。 (3)化学反応前(混合前)の硫酸の物質量は何molか。 (4)未反応の硫酸の物質量は何molか。 (5)反応後の水溶液中における水素イオン濃度は何mol/Lか。

回答

基礎事項
 水素イオンの量と水酸化物イオンの量が等しくなったとき、水溶液は中和します。
 すなわち、
 中和の量的関係
  『酸の水素イオンの物質量=塩基の水酸化物イオンの物質量』
  これを言い換えると、
  『溶液に含まれる酸の物質量×価数=溶液に含まれる塩基の物質量×価数』
  これを言い換えると
    a×c×v/1000=a'×c'×v'/1000 ・・・①
     a,a':酸、塩基の価数
     c,c':酸、塩基の水溶液のモル濃度[mol/L]
     v,v':酸、塩基の水溶液の体積[mL]

(1)今回用いた酸は塩酸で、塩酸の価数は1価、塩酸のモル濃度は0.200mol/L、使用した塩酸の体積は40.0mLですよね。
また、今回用いた塩基は水酸化ナトリウムで、水酸化ナトリウムの価数は1価、水酸化ナトリウムの濃度は0.500mol/L、使用した水酸化ナトリウムの体積は◻️mLですよね。
これを①に当てはめると、
   1×0.200×40.0/1000=1×0.500×◻️/1000
      0.00800=0.0005000×◻️
         ◻️=16.0
よって、測定に用いた水酸化ナトリウムの量は16.0mL

続く
分からなければ質問してください
覚えるのは『酸の水素イオンの物質量=塩基の水酸化物イオンの物質量』になった時に中和する、ということ。
酸の水素イオンの物質量がa×c×v/1000で表せる理由が分からなければ質問してください。

たこ焼き

(2)今回用いた酸は、硫酸で、硫酸の価数は2価、硫酸のモル濃度は0.0200mol/L、
使用した硫酸の体積は40.0mLですよね。
また、今回用いた塩基は水酸化バリウムで、水酸化バリウムの価数は2価、水酸化バリウムの濃度は不明、使用した水酸化バリウムの体積は80.0mLですよね。
これを①に当てはめると、
  2×0.0200×40.0/1000=2×◻️×80.0/1000
          0.00160=0.160×◻️
          ◻️=0.0100
よって、測定に用いた水酸化バリウム水溶液の濃度は1.00×10^-2mol/L

(3)今回用いた酸は、硫酸で、硫酸の価数は2価、硫酸のモル濃度は0.100mol/L、
使用した硫酸の体積は12.5mLですよね。
また、今回用いた塩基は水酸化カリウムで、水酸化カリウムの価数は1価、水酸化カリウムの濃度は不明、使用した水酸化カリウムの体積は10.0mLですよね。
これを①に当てはめると、
  2×0.100×12.5/1000=1×◻️×10.0/1000
          0.00250=0.0100×◻️
         ◻️=0.250
よって、測定に用いた水酸化カリウム水溶液の濃度は0.250mol/L

ありがとうございます😿
自分でやってみた答えと全く違ったのでほんとに助かります。
ありがとうございます‪.ᐟ‪.ᐟ
よろしくお願いします‪.ᐟ‪.ᐟ

たこ焼き

(5)今回用いた酸は塩化水素ガスで、塩化水素の価数は1価です。
で、塩化水素10.0gを水に溶解して、100mLにしています。
塩化水素のモル質量は36.5g/molだから、
 塩化水素10.0gは、10.0÷36.5[mol]  ←分からなければ質問してください
すなわち、今回は、塩化水素10.0÷36.5[mol]を水に溶解して、100mLにしています。
言い換えると、今回は、塩化水素10.0÷36.5×10[mol]を水に溶解して、1000mLにしています。
すなわち、今回用いた塩酸のモル濃度は、100÷36.5[mol/L]

また、今回用いた塩基は水酸化ナトリウムで、水酸化ナトリウムの価数は1価、水酸化ナトリウムの濃度は1.00mol/L、使用した水酸化ナトリウムの体積は◻️mLですよね。
これを①に当てはめると、
   1×(100÷36.5)×100/1000=1×1.00×◻️/1000
           ◻️=約274
よって、塩酸100mLを中和するのに必要な水酸化ナトリウムの量は274mL

すいません。今日はここまでしか教えられません

ありがとうございます、、、
あとは頑張ってみます、、、

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