化学 平衡 電離定数 この問題の③の解説のマーカー部がよくわからなかったので解説お願いしたいです🙇‍♀️ まだ習い初めでわかってないところが多いです よろしくお願いします

☆お気に入り登録 Step2-316 重要 316 電離定数 次の文中の(A)に適切な式, (B)に語句, ①~③に数 (有効数字2桁)を入 れよ。 また, ④はあとの語群から最も適切なものを選んで記号で答えよ。 10g102=0.30 酢酸を水に溶かすと, 電離したイオンと電離していない分子との間に. 次式のような 平衡が成り立つ。 CH3COOHCH3COO + H+ ...... (i) 式(i) の平衡定数 K は酢酸の電離定数とよばれ, Ka = と表される。 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液がある。 式 (i) の平衡における酢酸の濃度を0.20mol/L とみなすと この水溶液のpHは であり、また酢酸の電離度は である。 とする。 mol/L ただし、酢酸の電離定数は2.00×10 0.20mol/Lの酢酸水溶液 50.0mL に 0.20mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を加えて いく。このとき,式 (i)の平衡は 向きに移動する。 この水酸化ナトリウム水溶液 を25.0mL加えたときの混合溶液のpHは次のように求められる。 水酸化ナトリウム水 溶液を25.0mL加えたとき, 溶液中には未反応の酢酸と, 中和によって生じる酢酸ナ トリウムの物質量が等しくなっている。 ここで酢酸の電離度は非常に小さく,また,酢 酸ナトリウムはほぼ完全に電離していると考えてよいので, 混合溶液中の酢酸と酢酸ナ トリウムの濃度は等しくなる。 したがって, 混合溶液のpHは と算出される。 また,水酸化ナトリウム水溶液を50.0mL 加え酢酸がちょうど中和されたときの溶液 のpHは。 ただし, 中和の過程で混合溶液中の酢酸イオンの物質量は,加えら れた水酸化ナトリウムの物質量にほぼ等しいとみなせるものとする。 [④の語群] (a) 7より小さい (b)7に等しい (c) 7より大きい 解説を見る 慶應義塾大 改 V.EVIVED 3 水酸化ナトリウム水溶液25.0mLを加えたとき,溶液中 の中和されずに残った酢酸と, 中和によって生じた酢酸ナト リウムの物質量が等しくなっている。 ここで,酢酸の電離はわずかであり, 酢酸ナトリウムはほぼ 完全に電離していると考えてよいので, [CH3COOH] と [CH3COO-] は等しい。 よって、 [CH3COO-] [H+] Ka=- =[H+] = 2.00×105mol/L [CH3COOH] pH=-log10(2.00×10)=-log102+5 =-0.30+5=4.7 E 書込開始

（4）で、3枚目の解答の左ページの下から右ページの上にかけて書かれている等電点での電荷の関係と式の意味がわかりません。 教えてくださったら嬉しいです。

C (分子量: M) 0.260 g 版物の質量 生成物D (分子量: M+14.0) 生成物E (分子量: M+28.0) 6.105 g 7.104g 0.295 g 0.944g (1) 高分子試料 ABおよび生成物 C・D・Eのうちフェーリング液に対して還元性を 示すものをすべて、化合物の記号で答えよ。ただし、下線部(i)の事実に注意せよ。 (2) 下線部(i)の枝分かれ率を試料Aと試料Bで比べると(Aの枝分かれ率): (B の枝分 かれ率) =1xであった。xの値を有効数字2桁で答えよ。 241. <アミノ酸の電離平衡〉 中性アミノ酸であるアラニンは式① のように二段階の電離をする。 〔19 東京慈恵医大 ] CH3 5.0×10 CH3 2010-10 CH3 2 K K₁₂ *H3N-C-COOH Hat *H3N-C-COO + H+ H2N-C-COO +2H+ H 式① 値が大きいほど電離する COOH CH2 Hストル ここで,K, および K2 は第一電離および第二電離の電離定数である。 また、酸性アミノ酸であるグルタミン酸の構造式は図1で表される。 グルタミン酸の電離を式①と同様に表す時、グルタミン酸では不斉炭素 原子に結合しているカルボキシ基の電離が最も大きな電離定数を有する ことに注意する。そのため、グルタミン酸の電離は式 ②のように表される。 CH2 H2N-C-COOH H (図1) Ki [イ + H+ +2H+ エ +3H+ 式 ① ② で表されるように, アミノ酸を水溶液に溶 かすとそのpH に応じて電離状態が変化する。 ここで, アミノ酸内の電荷の総和が全体として0になる pH を等 電点という。図2のようにろ紙上にアミノ酸を滴下して 電流を流すと, 緩衝液(緩衝溶液)のpHに応じてアミノ 酸がろ紙上を移動する。 緩衝液を染み込ませたろ紙 ろ紙の中心を示す線 陰極側 |陽極側 電流を流す前の アミノ酸の位置 (図2) 以下の設問に答えよ。 ただし, (1) (4) (5) Ⅱの解答は四捨五入により小数第1位まで 示せ。 [HI]をもとめる ①式①において,アラニンの第一電離と第二電離の電離定数K, と K2 をそれぞれ 5.0×10 - mol/L, 2.0×10-1mol/L とする。アラニンの等電点を求めよ。 (2) アラニンの緩衝作用は等電点に近づくにつれて大きくなるか,それとも小さくなる

解答の線を引いているところは何を表しているのでしょうか？

発展例題27 緩衝液 Cl=35.5 Ag=108 →問題343 0.10mol/Lの酢酸水溶液10.0mL に 0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液 5.0mLを 加えて、緩衝液をつくった。 この溶液のpHを小数第2位まで求めよ。 ただし、酢酸の |電離定数をK = 2.7×105mol/L, logio2.7 0.43 とする。 考え方 第1章 物質の変化と平衡 解答 衝液中でも、酢酸の電離平衡 が成り立つ。混合水溶液中の酢 酸分子と酢酸イオンの濃度を求 め、 電離平衡の量的関係を調べ ればよい。このとき,酢酸イオ ンのモル濃度は,中和で生じた ものと酢酸の電離で生じたもの との合計になる。これらの濃度 を次式へ代入して水素イオン濃 を求め, pH を算出する。 (映)BY 0.10x 残った CH3COOH のモル濃度は, 10.0 1000 ・mol -0.10x 5.0 1000 mol (15.0/1000) L -0.0333mol/L 0.10× mol また, 生じたCH3COONa のモル濃度は, 5.0 200 .0 1000 (15.0/1000) L =0.0333 mol/L 混合溶液中の [H+] を x[mol/L] とすると, CH3COOHH+ + CH3COO きく [H+] [CH3COO-] 0.0333 はじめ 平衡時 0.0333-x -0.0333 (mol/L) x 0.0333+x [mol/L] ① K₁=- [CH3COOH] xの値は小さいので, 0.0333-x=0.0333, 0.0333+x= [CH3COOH] 0.0333 とみなすと ②式から [H+] = K』 となるため, [H+]=- xK ② [CH3COO-] pH=-log10 [H+] = -log10(2.7×10-5)=4.57

電池の問題についてです。電解槽ごと？に水の電解式が出ると思うのですが、(この場合だと①と③)なんでこれが水の式だと分かるのですか？語彙力なくてすみませんなんで①が水の式、②が銀の式、③が水の式、④が水素？の式になるかが分からないってことです。あと、電解槽Iでは硝酸銀なのにな... 続きを読む

- A 4 物質の変化と平衡に関する以下の問いに答えよ。 次の(1)~(3)の文中の 【22】~【28】 に最も適するものを,それぞれの解答群の中から1つずつ選べ。 (1) 次の図のように、電解槽Iと電解槽IIを直列につないだ電解装置を組み立てた。 電解槽に は硝酸銀水溶液,電解槽IIには希硫酸を入れ, 電極をすべて白金板とし,電流を10.0Aに保 ちながら電気分解を行ったところ, 電解槽Iの陰極に 5.40gの物質が析出した。このとき流れ た電気量は 【22】 C であり,この電気分解に要した時間は 【23】 秒である。 また,電解槽IIの両 極から発生した気体の合計の体積は,標準状態 (0℃, 1.013×10 Pa)で【24】 Lである。 ただし 標準状態での気体のモル体積は22.4L/mol, 原子量は Ag=108, ファラデー定数は9.65× 10C/mol とする。 また, 電解槽Iの陰極では金属イオンのみが還元されるものとし、 発生し た気体は電解液に溶けることはないものとする。 #100 可変抵抗器 A H2O + ○2 3 白金板 5.40gx108g/ml 10855.405 432 18 0.05mol 白金板 白金板 白金板 Pt 硝酸銀水溶液 5,409 希硫酸 電解槽 I 電解槽 Ⅱ ろ

126番の(1)、(2)解き方がわかんないです 教えて欲しいです🙇

126. 濃度変化と速度定数・反応速度式 → 2NO2 + の実験結果を示した。 (1) 表の(a)~(c) の値を求めよ。 時間 体積一定のもとでの五酸化二窒素の分解反応 N2O5 t N2O5の平均の分解速度 平均の濃度 [N2O5] 濃度 V [min] [mol/L] [mol/(L.min)] [mol/L] ひ [N2O5] [/min] 5.02 (a) 4.61 4.45×10-2 4.00 4.20 0.170 (b) 4.40×10-2 18.00 3.52 (a) 5°02-420 0.140 3.17 (C) 13.00 2.82 0205 In ①美 4.0000 9.20-3052 =3086 2 01140 24.42×102 (2) [N₂Os] V の値より と [N2Os] の関係を答えよ。 ( この _2 (a) 0.205 (b) 3.86 (c) 4.42+10 (3)この反応におけるN2Os の分解速度vを, [N2Os] を用いた反応速度式で表せ。 k. (4.45 +4.4074.42) X10² k₂ aa (E) 3 ≒4242×10 41.42x10 例題 26

(4)、(5)は覚えるしかないことですか？それとも何か決まりや考え方がありますか？

今日 16:14. 基本例題47 アルデヒドとケトン →問題 456 分子式 C3H6O で示されるアルデヒドXとケトンYがある。 これらに関して, 次の各問 いに答えよ。 (1) X,Yの構造式と物質名を,それぞれ記せ。 (2) 還元作用を示すのは,X,Yのどちらか。 (3) ヨードホルム反応を示すのは,X,Yのどちらか。 (4) Xを酸化したときに得られるカルボン酸は何か。 物質名を記せ。 (5) 酸化するとYになるアルコールは何か。 物質名を記せ。 ■ 考え方 解答 アルデヒドとケトンは,アルコールの酸 化によって生じ, 異性体の関係にある。 (2) アルデヒドには還元作用があり, 銀鏡反応を示したり, フェーリング液 を還元したりする。 (3) CH3-CH(OH)-RやCH3-CO- Rの構造をもつ化合物は, ヨードホル ム反応を示す。 (4) アルデヒドを酸化すると, カルボ ン酸が得られる。 (5) 第二級アルコールを酸化すると, ケトンが得られる。 (1) XCH3-CH2-C-H プロピオンアルデヒド Y: CH3-C-CH3 (2)X (4) CH3–CH2–CHO O アセトン (3) Y 酸化 CH3-CH2-COOH したがって, プロピオン酸である。 酸化 CH3-CO-CH3 したがって, 2-プロパノールである。 (5) CH3-CH(OH)-CH3 第1章 有機化合物 基本例題48 化合物の推定 次の(1),(2)の記述で表される化合物を構造式で示せ。 問題 455-458 (1) 分子式が C2H6O で, 水に溶けやすく, ナトリウムと反応して水素を発生する。 (2) 分子式が C2H4O2 で, 炭酸水素ナトリウム水溶液と反応し、 気体を発生して溶ける。 考え方 (1) 分子内に酸素原子1個を 解答 化合 物には、アルコール、エ凸 デヒド ケトン とするのはアルコ ナトリ反応するので、 ルコ ある。 CH CH OH より

有機化学についてです。(1)についてでoの位置はどのようにして決めているのですか？

基本例題 47 アルデヒドとケトン →問題 456 分子式 C3H6O で示されるアルデヒドXとケトンYがある。 これらに関して、次の各問 いに答えよ。 (1) X, Yの構造式と物質名を, それぞれ記せ。 (2) 還元作用を示すのは,X,Yのどちらか。 (3) ヨードホルム反応を示すのは,X,Yのどちらか。 (4) Xを酸化したときに得られるカルボン酸は何か。 物質名を記せ。 ■ 考え方 (5) 酸化するとYになるアルコールは何か。 物質名を記せ。 ■解答 (1) XCH3-CH2-C-H プロピオンアルデヒド アルデヒドとケトンは, アルコールの酸 化によって生じ, 異性体の関係にある。 (2) アルデヒドには還元作用があり, 銀鏡反応を示したり, フェーリング液 を還元したりする。 (3) CH3-CH(OH) -RやCH3-CO- Rの構造をもつ化合物は, ヨードホル ム反応を示す。 Y: CH3-C-CH3 (2)X (4) CH3–CH2–CHO アセトン (3) Y 酸化、 CH3-CH2- 2-COOH (5) CH3-CH(OH)-CH3 CH3-CO-CH3 (5) 第二級アルコールを酸化すると, ケトンが得られる。 したがって, 2-プロパノールである。 (4) アルデヒドを酸化すると, カルボ ン酸が得られる。 したがって, プロピオン酸である。 酸化 基本例題48 化合物の推定 →問題 455-458 第V章 有機化合物

有機化学の質問です 2枚間に不明点書きましたが

いう (7) CH-C-CH2-CH3 (エ) 0 CH3 発展例題35 化学式の決定 CH-COOH OH 問題434 炭素 水素酸素からなる有機化合物 4.6mg を完全燃焼させると、二酸化炭素8.8m と水5.4mgを生じた。 また, 別の実験でこの有機化合物 23gの物質量を調べると、 0.50mol であった。 次の各問いに答えよ。 (1)この有機化合物の組成式と分子式を求めよ。 (2)この有機化合物の構造異性体をすべて構造式で示せ。 考え方 (1)完全燃焼によって生じたCO2と H2Oの質量からCHの質量を求め 試料の質量からこれらを引いて0の質 量を求める。 これらを各原子量 (モル 質量)で割って,原子数の比(整数比) を求める。 201 分子量は,モル質量=質量/物質量の 関係から求められる。 0 解答 (1) C...8.8mg× (12/44) =2.4mg catH5.4mgx (2.0/18)=0.60mg (組成式の式量)×n=分子量の関係をHP 用いて分子式を求める (2) 原子の受けもつ線 (価標) に応じて 構造式を示す。 C:4 H:10:2 256 0...4.6mg-(2.4mg+0.60mg) =1.6mg C:HO= 2.4 12 0.60. 1.6 =2:6:1 1.0 16 したがって, 組成式はC2H6O である。 モル質量は 23g/0.50mol=46g/mol なので 46×n=46からn=1となり, 分子式は C2H6O である。 (2) CH3-CH2-OH CH3O-CH3

なんで初めの時のH+が0になってるんですか?

Cl=35.5 Ag=108 →問題 337 42NO2 。 ただし, 平 Paとする。 発展例題27 緩衝液 問題 343 0.10mol/Lの酢酸水溶液10.0mLに0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液 5.0mLを |加えて,緩衝液をつくった。 この溶液のpHを小数第2位まで求めよ。 ただし, 酢酸の | 電離定数をKa=2.7×10 -5 mol/L, log102.7 0.43 とする。 考え方 第Ⅰ章 物質の変化と平衡 解答 ┐(1+α)[mol] OCEE Pa] XP Q2 緩衝液中でも,酢酸の電離平衡 が成り立つ。混合水溶液中の酢 酸分子と酢酸イオンの濃度を求 め、電離平衡の量的関係を調べ ればよい。このとき,酢酸イオ ンのモル濃度は,中和で生じた ものと酢酸の電離で生じたもの との合計になる。これらの濃度 を次式へ代入して水素イオン濃 度を求め, pH を算出する。 0.10x 残った CH3COOH のモル濃度は, 10.0 1000 mol-0.10x 5.0 1000 mol (15.0/1000) L = 0.0333mol/L また,生じた CH3COONa のモル濃度は, 5.0 0.10× mol 1000 (15.0/1000) L 混合溶液中の [H+] を x[mol/L] とすると, =0.0333mol/L CH3COOH 1H+ + CH3COO- はじめ 0.0333 0.0333 [mol/L] = K = [H+][CH.COo-] 平衡時 0.0333-x x 0.0333+x[mol/L] == 0.50 ① ph 問題 342 離し,生じ の電離定数 る。 [CH3COOH] [H+]=[CH3COOH] [CH3COO-] XK② 発展例題28 溶解度積 xの値は小さいので, 0.0333-x=0.0333, 0.0333+x= 0.0333 とみなすと, ②式から [H+]=K』 となるため, pH=-log10[H+]=-log10(2.7×10-5)=4.57 問題 346 347 | 塩化銀AgCIの溶解度積を8.1×10-11 (mol/L)2として,次の各問いに答えよ。 (1) 塩化銀の飽和水溶液1Lには、 何gの塩化銀が溶けているか 化ナトリウム水溶液を

2枚目の写真のように電離度をアルファと置いてやるやり方では342の（3）はどんなやり方になりますか？

第Ⅰ章 物質の変化と平衡 OE 解で生 モル濃 おいて のとき、 C EK うら KK= 1006]= ×Kとして [HCO3-] を消去すると, 次のようになる。 [H] [HCO3-] [H+][CO32-] [+][CO] K₁₁XK[H₂CO3] [H+]2 [HCO3-] [H2CO3] ②の電離は無視できるので, 水溶液のpHは, 1 で生じた水素イオンの濃度だけから求められる。 clmol/L], [H+]=x[mol/L] とすると, 1段目の各成分 度は次のようになる。 HCO3H+ + HCO3- 0 0 [mol/L] x [mol/L] x ●電離度をαとおいて解 いてもよい。 OHO の式に代入し, 電離度が1よりも非常に小さいので, cxとコンホー x=c とみなすと, K- [H+][HCO3- THCO3] c-x x2 HODOHO (H+)およびpHは次のように求められる。HOOOHD]] 合 /H*]=x=√/cKai=√2.0×10-2mol/L×4.5×10-mol/L =√9.0×10mol/L |=-logio[H+]=-logiov/9.0×10-9 =-=-108103.0²+4.5=4.02 求めた式に数値を代入すると, =- log10(9.0×10-9) THE [H+]=√/cKa = v2.0×10 -5mol/L×4.5×10-27 mol/L =3.0×10 - mol/L TеMOODHOJ 542 1 0-1000-Hol c=2.0×105mol/Lと比較すると。 1桁違うだけであり [+][HCO3-] _ 中 0-(HOOD HOT 中 よりも非常に小さいとは考えにくい。 したがって x² 000 HO ②c-x=cとみなさずに 計算を行う。 = [H2CO3] c-x LNual 18686221 って整理すると, +Kax-cKa=0 値を代入して解き、二次方程式の解の公式を用いると, +4.5×10-x-9.0×10-12=0 4.5×10-7+√(4.5×10-7)2+4×9.0×10-12 2 4.5×10-7+√20.25×10-14 +36×10-12 2 ルートの中に注目すると, 20.25×10-14は36×10-12に比べて 小さいので、次のように近似できる。 L-4.5×10-7 +36×10-12 z= 2 =2.77×10-6 -4.5×10-7+6.0×10 -6 2 194 単位を省略している。 x>0 なので 解の公 式中の土が一の場合の解 は不適である。 342. 炭酸の電離■二酸化炭素は水に溶解し 炭酸H2CO3 となって電離する。 この電 では、次の2段階の電離手術が成立している。水の電離による水素イオン濃度は無 きるものとして下の各問いに答えよ。 H2CO3H++HCO3- HCO3H++ CO2- 電離定数 Kai=4.5×10-7mol/L 電離定数 Km2=9.0×10-mol/L (1) この電離平衡において, 水溶液中の炭酸イオン CO2のモル濃度[CO」を、電 離定数 Kai, K., 炭酸のモル濃度 [H2CO3], 水素イオン濃度 [H+] を用いて表せ。 (2)ある温度において,炭酸 H&CO』の濃度が2.0×10-2mol/Lの水溶液を調製した。 この水溶液のpHを小数第1位まで求めよ。ただし、上式①における炭酸の電離度に 1よりも非常に小さいものとする。また,K2はK』 に比べて非常に小さく,上式 で表される電離は無視できる。 必要ならば, log103=0.48を用いよ。 345. 期限で et (HA) (2)と同じ温度で,炭酸H2CO の濃度が2.0×105mol/Lの水溶液を調製した。こ の水溶液の水素イオン濃度を有効数字2桁で求めよ。ただし、この場合は,上式に 同おける炭酸の電離度が1よりも非常に小さいとは仮定できない。 思考 343. 緩衝液次の実験1~5について, 下の問いに答えよ。 (岡山大 実験1 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液 500mL を水酸化ナトリウムで中和した。 実験 2 実験1で中和した水溶液に 0.40mol/Lの酢酸水溶液 300mLを混合して観 液800mLを調製した。 実験 3 濃度 0.20mol/Lの塩酸 200mLを, 水800mLで希釈した。 実験 4 濃度 0.20mol/Lの塩酸200mLを, 実験2の緩衝液 800mL と混合した。 実験 5 濃度 0.20mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液 200mL を 実験2の緩衝液 800ml と混合した。 (問) 実験2~実験5で得られた水溶液のpHを,それぞれ小数第2位まで求めよ。 だし,水のイオン積Kwを1.0×10 -14 (mol/L)?, 酢酸の電離定数K を 2.5×10 mol/L とする。 また, 酢酸の電離度は1よりも十分小さく, 溶解や混合による体 変化は無視する。 必要に応じて, log102=0.30, log103=0.48, logio7-0.85 を用い 思考 論述 グラフ (20首都大学 344. 中和滴定曲線 0.40mol/Lの酢酸水溶液50mLに 同濃度の水酸化ナトリウム水溶液 NaOHag を滴下して 混合液のpHを測定したところ, 図のような滴定曲線が 得られた。 酢酸の電離定数K を 2.0×10 - mol/L, 水 のイオン積 Kw を1.0×10-14 (mol/L)2,√2 =1.4. log102=0.30, log103=0.48 として,次の各問いに答えよ。 (1) 滴定前の点アのpHを小数第1位まで求めよ。 (2) 領域イでpHの変化がわずかである理由を記せ。 (3) 点ウおよび点エのpHを小数第1位まで求めよ。 14 pH 7 ア 0 25 NaOHag 196 235 (10