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化学 高校生

マーカーの部分、水のイオン積についてです。 なぜ、1.0×10-7になるのかわからないです。 わかりやすく教えていただけると嬉しいです

問題 [081 水のイオン積 次の文章を読み、文中の ( に適当な数値 (有効数字2桁), 語句,式な どを記入せよ。 [] は物質のモル濃度を表すものとする。 原子量はH=1.0. 0=16とする。 水分子H2O はごくわずかに電離しており、 水素イオンH+と水酸化物イオ コンOH を生じ、 次のような電離平衡が成立している。 H2OH + OH____ (ア)式の電離定数Kは次のように表される。 K= ・・・(イ) [H2O] ここで[H2O]は一定とみなされるので, K [H2O] は一定値となり、次の 式が成り立つ。 1回目 月日 2回目 月日 K[H20] = (1) = Kw |純水においては, [H+] と [OH-] が等しく, (3) mol/Lとなり,このとき Kw は, 水の(2) とよばれ, 25℃での値は 1.0×10-14 (mol/L) 2 であり. のpHは (4)である。 また, 水の密度を1.0g/mLとすると, 純水1.0L 中 の水の物質量は (5) molである。 K= 温度一定でKは 一定の値となる 解 説) [OH-] とすると, 水の電離における平衡定数 (電離定数)は, このとき,それぞれの分子やイオンのモル濃度 〔mol/L] を[H2O], [H+]. [[H+] [OH-]] [H2O] 水は、ごくわずかに電離している。 H2OH+ + OH T ・・・・ (ア) ここで.K.は水のイオ 25℃では, 132 ( 富山県立大 ) と表せる。 ここで, 水の濃度[H2O] は一定とみなされるので, K[H2O] [は一定 値となり, K [H2O] = Kw とおくと,次の式が成り立つ。 K [H20] = [H+] [OH-]=Kw ...(ウ) |よばれ,一定温度では一定の値になる。 例えば Kw=1.0×10-14〔 (mol/L)2 ) である。 Point 水のイオン積 Kw=[H+] [OH-] | Kw=1.0×10-14 [mol/L)) (25℃) Kwは,純水だけでなく、薄い水溶液中も成り立つ。 純水中のH+をx[mol/L] とすると, H2O 1H+ + 10H- x [mol/L] ずつ存在している [H+]=[OH-]=x[mol/L] となり、上のPoint より 25℃の純水中で次の式が 成り立つ。 [H+] [OH-] = Kw より, [mol/L] [mol/L]←H+とOHは同じ xxx = 1.0×10-14 [(mol/L)2] よって, [H+]=[OH-]=x=1.0×10-7 [mol/L] Point 2 となる。 水素イオン指数PH [H+]=107" [mol/L] のとき, pH=n 1.0(L) x Point より [H+]=1.0×10-'[mol/L] なので,このときのpHは7.0 となる。 水の密度を1.0g/mLとすると, H2O =18なので純水1.0L中には, 10³ (mL) 1(L) の水が存在する。 1: [H*][OH-] 5:56 XI H₂0 mLJ 2 1.0[g] 1(mL) HO(g) X 1 [mol] 18 [g] HO(mol) となる。 3:1.0× 10- 6 [55.5 [mol] 4 : 7.0 第7章 反応速度と化学

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化学 高校生

問2についてなのですが、水素イオンについては考えなくて良いのでしょうか? 水素イオンはどこにいったのですか?

1-は加えた塩酸の 50 L=0.0050 mnol 0.10 mol/L×- 1000 (1)式 x=0.060 mol したがって、全イオンの物質量は, 0.010 mol+0.0050 mol+0.0050 mol y=0.040 mol したがって、とニッケルの合金の全体の 量に対するニッケルの質量の割合は、 =0.020 mol Na* と CI- の2種類 加えた HCI がすべて NaOH と反応して, NaCl が生じる。全イオンの物質量は, 付属 0.10 mol/L× 100 「1000 L×2 =0.020 mol 加えて希釈する】) 【四酸化三鉄を触媒として加える】 【温度と圧力を一定にしながらHe を加える】 a b a, b O a,d C の d の b, c a, b, d a, b c NaoH + Hicl 問2 0.10 mol/L の水酸化ナトリウム水溶液 100mL に 0.10 mol/L の塩酸を加えていった。塩 酸を加えていったときの溶液中の全イオンの物質量と加えた塩酸の体積の関係を表すグラフ として最も適当なものを,次の0~のうちから一つ選べ。 7 0.04 0.04 の 0.04 0.02- 0.02- 0.02 0 0 100、C」 塩酸の体積(mL) 100 塩酸の体積(mL) 100 004 塩酸の体積(mL) 0.04 0.02 0.02 100 塩酸の体積(mL) 100 塩酸の体積(mL) 第17章 実践演習(第2回) 155 イオンの物質量[mol ] イオンの物質量[mol] イオンの物質量(mol] イオンの物質量[mol ] イオンの物質量[mol]

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化学 高校生

問1 答えのマーカー部分は問題のどこから読み取れますか? 問2 答えはどうして5分後と1分後の値を読み取っているのですか? 同じ値(例えばどちらも5分後の値を使う)で計算しなくていいのですか? 問3 どうして酸素、水素の順に反応するのですか? あと、計算解説をお願いしま... 続きを読む

|7](配点 19) 1 第4問 次の文章を読み、問い(問1~4)に答えよ。[解答番号 谷横1.64 Lの容器がある。この容器内に、清浄な銅の微粉末 0.17g を密封したガラス球(ガラス 球の占める体積は無視できる)を置いて真空にした後,酸素を導入して圧力を0.20×10° Pa にし 朔とマグネシウムの性質を調べるために、次のような実験を行った。温度600 Kに保たれた内 だ。このガラス球を割った時の時間を0分として,圧力変化を調べたところ,図1の実線のよう に時間とともに圧力の減少が起こり、 粉末の色に変化が見られた。圧力変化がなくなったとこ うで容器を再び真空にし,次に水素を 1.0×10° Pa まで導入すると, 再び粉末は元の光沢にもどっ たが,圧力は1.0×10° Pa のままであった。 0.22 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 同様に,ガラス球に密封したマグネシ ウムの清浄な微粉末0.16gを用いて調 銅 べたところ,上と同じ 0.20×10° Pa の酸 カ 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0 01234 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 素を導入したときの圧力の減少は図1の マグネシウム. 破線のようになり,粉末の色に変化が 見られた。圧カの減少がなくなったとこ ろで,容器を真空にしてから水素を 時間(分) 図 1 1.0×10° Pa まで導入したが, 圧力は 1.0×10° Pa のままで粉末の色にも変化がなかった。 問1 下線部(a)および(b)について, 変化した後の粉末の色の組合せとして最も適当なものを, 次 の0~0のうちから一つ選べ。 イ 0 の の 赤 赤 赤 黒 白 白 赤 黒 赤 黒 白 赤 黒 問2 各反応で酸素の圧力が減少している初期の段階において, マグネシウムとの反応に伴う酸 素の減少速度は, 銅との反応に伴う酸素の減少速度の何倍か。最も適当な数値を, 次の① ~6のうちから一つ選べ。 2 (3/ 12.5 の 25 の 5 Vcu Deeroe 0 2.5 6 50 6 75 0,00%x10° 5 0.05 Vng. 205x10 0.05x10 0-00% /2.5 164| 第17章 実践演習 (第2) 酸素田R(×10 Pa) 2

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