Question

N

マーカーのところがよく分かりません💦
（カ）について、酢酸の濃度を求めるのに、どうして塩酸のモルを足してるんですか？
(キ)どうして引いてるんですか？

②
125. 〈緩衝溶液とpH>
次の(1)~(3)の問いに答えよ。 ただし、酢酸の電離定数 Ka は 2.0×10mol/L,アンモ
ニアの電離定数K は 1.81×10 -5 mol/L, 水のイオン積Kw は 1.0×10-4(mol/L)とす
る。-10g10Kb=4.74 として計算せよ。 10g102=0.30, 10g103=0.48
ま
(1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mL と, 0.10mol/L 水酸化ナトリウム水溶液
[CH3COO-] がイ mol/L 存在する。 従ってこの水溶液の水素イオン濃度 [H+] は
100mLを混合し, 水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] がアmol/L,
ゥ mol/Lとなり,pHはエである。
水溶液Aを純水で10倍に薄めたとき pHはオとなる。
次に,水溶液A 100mLに1.0mol/L 塩酸を1.0mL 加えると [CH3COOH] が
mol/L] [CH3COO-] がキ mol/Lとなり, 水素イオン濃度 [H+] は
om ±20
mol/L, pHはケとなる。
一方,純水 100mL に 1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると,この水溶液のpHは
(Nom) 01×0.1 () OIXEL
コとなる。
このように 水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。
ア~ウカ ~クの数値を有効数字2桁で,またエオケ および
コ の数値を小数第1位まで求めよ。
2 [14 札幌医大]

125 (1) (ア) 5.0×10-2 (イ) 5.0×10-2 ウ 2.0×10-
I 4.7
(オ) 4.7 (カ) 5.9×10-2 (キ) 4.0×10-2 (ク) 3.0×10 -5
(ケ) 4.5 (コ) 2.0
(2) 溶液中には CH3COOH と CH3COO が存在し,酸を加
えたときは, CH3COO + H+
起こり, 塩基を加えたときは,
CH3COOH + OH
→
-
CH3COOH の反応が
CH3COO + H2O の反応が起
こり酸のH+や塩基のOH-の増加が緩和されるから。
(3) (A) (B) ウ
解説 (1) (ア) NaOH と中和した直後の酢酸の濃度を ca とおく。
Ca=
■=(0.20×1000
100
-0.10×
100 1000
1000 200
L=5.0×10-2 (mol/L)
lom) 201
(イ)中和した直後の塩 CH3COONa (つまり CH3COO)の濃度を cs
とおく。
※①
100
1000
Cs=0.10x
×
-=5.0×10-2(mol/L)
1000 200
*24
なお,弱酸とその塩が共存する溶液は緩衝溶液(緩衝液) となる。
このとき, [CH3COOH]=ca, [CH3COO] =cs と近似できる。
[CH3COO-] [H+] __ CsX [H+]
[CH3COOH]
(ウ) Ka=
|[H+]=Ca.Ka
Cs
Ca
より
5.0×10-2 -×2.0×10-5=2.0×10-(mol/L)
5.0×10-2
(エ) pH=-10g10 [H+]=-10g10(2.0×10-5)=5-10g102=4.7
※③
(オ)10倍に薄めても Ca と cs の比は変わらないから, pH は 4.7のまま。
(カ) 5.0×10-2
100
1000
+1.0×
×
1.0
1000 100+1.0
1000
-=5.94×10-2
≒5.9×10-2(mol/L)
※④
#) (5.0
(キ) 5.0×10-2x100
1.0
1000
-1.0x·
×
1000
1000
100+1.0 HO HO
-= 3.96×10-2
≒4.0×10-2(mol/L)
(7)[H+]=ca.Ka= 5.4×10-2
Cs
3.96×10-2 ×2.0×10=3.0×10-(mol/L)
(ケ)pH=-10g10[H+]=-log10(3.0×10-5)=5-10g103=4.52≒4.5
(ひ) [H+] = 1.0×1.0 1000
⑤
-=9.90×10-≒1×10-2 (mol/L)
1000
100+1.0
* pH=2.0

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

水溶液Aは緩衝液

ここに塩酸1mL入れると、ルシャトリエの原理により、H+が増えるから、以下の反応式で、左辺に平衡移動する。
CH3COOH⇄CH3COO- + H+

そのため、左辺CH3COOHは増えるから足し、右辺のCH3COO-は減るから引く🙇