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

化学の平衡の問題です。 問10がわかりません。具体的には、解説の一行目の右向きの反応がエントロピーが減少する反応というところがどこから読み取れば良いかがわかりません。 教えていただけたら嬉しいです🙇‍♀️

② (b) 銅と希硝酸を反応させると一酸化窒素 NO が発生する。 NOは無色の気体だが, 2M になる。 空気中ではすぐに酸化されて オ{黄緑 赤褐青緑 } 色の二酸化窒素 NO2 女の 2NO + O2 2NO2 この反応はエントロピーが カ{増加,減少}するので, キ{発熱, } 反応であると予想した。 そこで,生成エンタルピーから上記の反応エン タルピーAH を計算したところク{+114kJ だったので,この予想が 正しいことがわかった。 総介している NO を容積可変の容器に入れた。 容器内の圧力を1.01 × 10Pa, 温度を7℃に 保ったところ, 体積は14.0Lであった。 ここに,NO と過不足なく反応する量の O2 を入れて容器内の全圧を1.01×10Pa, 温度を47℃に保つと, 容器内はNO2と 四酸化二窒素 N2O4 のみとなり, 式 (1) の平衡が成立していた。 このときの容器内の 混合気体の体積は12.8Lであった。 ③ 2NO2 N204 (1) 8 ANA 問7 下線部②の反応をイオンを含まない化学反応式で表せ。 8 オ ク にあてはまる適切な語句を{ }から選択し,記入 せよ。 NO2 問9式(1)の反応の圧平衡定数 K は, 平衡状態における NO2 の分圧をPNo. 〔Pa〕, N20 の分圧を PNao, 〔Pa〕として,次式で表される。 47℃における K, の値を有効 数字2けたで答えよ。 単位も記入すること。 PN20 K₁ = 2 PNOZ GADAS IN 問10 下線部 ③の平衡状態から,圧力一定でゆっくりと温度を上げていった。 容器内 の気体の色の変化を理由とともに60字以内で述べよ。

写真2枚目はどこが違いますか？教えてください。

VII 酢酸 7.2gを水に溶かして1Lとした水溶液のpHは 2.84 である。 この水溶液の水素イオン濃度 と電離度を求めなさい。

なんでこの問題たちは水素イオン濃度の公式を使ってとけるんですか？

第2編 含む問題 a = 40 ) 0 物質 コでなく で反応 つげたい ふか HO [リード C 第 物質 ( () (1) 0.0010 molの硫酸を溶かした水溶液がある。硫酸は強酸で,電離度を 1.0 とすると, 水素イオン, 硫酸イオンはそれぞれ何mol 生じるか。 118 電離と電離度知文 (2) 0.10molの酢酸を溶かした水溶液がある。酢酸の電離度を0.0052 とすると,水溶液 中に酢酸イオン,水素イオンはそれぞれ何mol あるか。 1000.0 (2) (3) 1.0molのアンモニアを溶かした水溶液がある。アンモニアの電離度を0.0042 とす ると,電離により何イオンが何molずつ生じるか。 (4) 0.010mol/Lの酢酸水溶液がある。 この水溶液の水素イオンのモル濃度 [H+] が 5.0×10mol/Lであるとき 酢酸の電離度はいくらか。om THOI 119 酸化物 Mom

この問題の解説でマーカー引いたところが分からないので教えて欲しいです！係数の数はどこに行ったのかとどうやって求めたのかわならないので教えてください！！！

5-7 次の酸化還元反応を表す化学反応式を,下に示す半反応式をもとにして完成させよ。 (1) 硫酸酸性の過マンガン酸カリウム水溶液に過酸化水素水を加える。 △ 2+ 酸化剤: MnO4 + 8H+ + 5eMn+4H2O 還元剤 : H2O2O2 +2H+ +2e- OS Tom-x8000 (2) 硫酸酸性の過酸化水素水に硫酸鉄(II)水溶液を加える。 ×0 酸化剤: H2O2 +2H+ + 2e → 2H2O 還元剤 : Fe2+ → Fe3+ + e x2 (3) 硫化水素水に二酸化硫黄を通じる! 酸化剤 : SO2 + 4H + 4e → S +2H2O 還元剤 : H2S → S +2H+ +2ex シュウ酸logの反応 1000g る。 (4) 硫酸酸性の二クロム酸カリウム水溶液に過酸化水素水を加える。× 酸化剤: C12072+14H+ + 6e →2Cr3+ + 7H2O 還元剤 : H2O2 O2 +2H+ +2e×3 (5) 銅に希硝酸を加える。 メ 0.022 + O 酸化剤:HNO3 + 3H+ + 3e → NO +2H2O 850 還元剤: CuCu2+ + 2e OS 0001 980分加えると、化学反 (6)酸化マンガン(IV)に濃塩酸を加えて加熱する。 △ 酸化剤: MnO2 + 4H+ + 2e′ → Mn + 2H2O 2+ 2 M 還元剤: 2CT → Cl2+2e- (S)

(4)の解決お願いします🙇

Nhiu NHƯ 原子量●H=1.0,C=12,016, Na=23, Cl=35.5, Cr=52, 82 第2編物質の変化 概数√2 =1.4, 10g1o2.0=0.30, 10g 103.0 = 0.48, 10g105.0=0.70, log107.00.85 リードC 143. 平衡の移動図 次の反応が平衡状態にあるとき、()内のように条件を変化させると,平衡はどち らに移動するか。 ただし, 移動しない場合は 「移動しない」 と答えよ。 (1) N2O4 2NOAH=57kJ (加熱する) 个 On 左 (2) NH3 + H2O NH + OH- (塩化アンモニウムを加える) (3) CO+IH2O (気) + H2 ICO2 (圧力を高くする) 移動しない (4) NaCl (固) + aq Na+aq + Clag (塩化水素を通じる) (5) C(固)+H2O (気) CO + Hz (圧力を高くする) 左 フィ (6) N2 + 3Hz 2NH3 (触媒を加える) 移動しない 例題29 両方で同じSpeedで行くから 何も変らない (I fom9J AU-(1-T) で示される可逆反応がある。

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