2014年度岐阜大学の問題です 解説をお願いします🙇‍♂️

次の人を見 字2桁で示せ。 Ⅰ群 酢酸メチルと希塩酸をガラス容器内で混合して全量を100mLとし, ゴム栓をして25℃ 酢酸メチルの加水分解の実験を次のように行った。 に保った。一定時間ごとに反応溶液 5.00 mL を取り出し, 0.200 mol/L 水酸化ナトリウム 水溶液で中和滴定を行い, 下表の結果を得た。 反応時間 0 min における滴定は反応が進行 しないうちに素早く行った。また,反応時間∞min の値は,3日後に酢酸メチルがほぼ完全 に消失した時の滴定値である。なお,この酢酸メチルの加水分解反応による体積変化は無視 できるものとする。 (A)強酸 (B) 弱酸 (C) 強塩基(大 (D) 弱塩基 Ⅱ群 (E) 強酸性 (F) 弱酸性 (G) 強塩基性 (H) 弱塩基性 (Ⅰ) 中性 群 (JJ) 酸性 (K) 塩基性 反応時間 [min] 20 10 20 60 40 200 80 ∞ 水酸化ナトリウム水 11.9 13.4 14.7 17.1 18.9 20.5 25.5 27.5 溶液の滴下量 [mL] 1. 酢酸メチルの加水分解の反応を化学反応式で示せ。 2. 加水分解の反応に,水でなく,希塩酸を用いた理由は何か。 10字以内で説明せよ。 問3.この実験において, 滴定を行うときの指示薬として最も適切なものを,次の(A)~(E) から選び, 記号で答えよ。 (A) フェノールフタレイン (C) メチルレッド (E) 過マンガン酸カリウム (B) メチルオレンジ (D) プロモチモールブルー (BTB) 問5. 最初にガラス容器内に入れた塩酸中の塩化水素の物質量[mol] を求めよ。 6. 反応時間 ∞min における酢酸の濃度 [mol/L] を求めよ。 問7. 酢酸メチルの加水分解率が、ある一定の時間内では反応時間と直線関係にあるとした とき、表中の最も適切な値を用いて, 酢酸メチルが50%加水分解される反応時間 [min] を 求めよ。 なお、答のみでなく, 計算過程も示して答えよ。 RE 問8. この加水分解反応において, 酢酸メチルの初濃度を ao [mol/L], 反応時間 [min] にお ける酢酸メチルの濃度を α [mol/L], また, 反応時間 [min] における水酸化ナトリウム 水溶液の滴下量をx[mL] とするとき,濃度比を x を用いて表せ。 ai 問9.この加水分解の速度は,一定温度では酢酸メチルの濃度に比例することがわかってい る。 したがって, 問8 の α α を用いると次の関係式が成り立つ。 4. 次の文は3での指示薬を選んだ理由について述べたものである。ア イに はⅠ群から,ウにはⅡ群から,またエにはⅢ群から適する語句を選び, それぞれ 記号で答えよ。 この実験の反応は、 アである酢酸とイである水酸化ナトリウムの中和を含み, 過不足なく中和したとき溶液はウになるので、指示薬は変色域がエ側にあるも のを用いる。 kt = 2.30log100 at ここでは反応速度定数とよばれ、 酢酸メチルの濃度に無関係に定まる定数である。 =40min の値をもとに, 25℃における酢酸メチルの加水分解反応の反応速度定数 k[min] を求めよ。 ただし, 必要であれば, 10g102=0.301, log103=0.477, 10g107=0.845 を用いよ。 4

【化学基礎】(3)(4)について教えてください！

思考実験 001 -lou- 156 中和滴定食酢を正確に10.0mLとり,器具 Xに入れて水を加え, 全量を 100mL した。 このうすめた水溶液 20.0mLを器具Yを用いてコニカルビーカーにとり,指示 薬Zを加えたのち,9.00×10-2mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液で滴定した。中和点ま でに必要な水酸化ナトリウム水溶液の体積は16.0mLであった。次の各問いに答えよ。 11 器具 X と Yは何か。 名称を記せ。 指示薬Zは何か。 名称を記せ。 また, 中和点でどのように色が変化したか。 ③ うすめた食酢のモル濃度は何mol/Lか。 もとの食酢の質量パーセント濃度は何%か。 ただし、食酢の密度は1.0g/cmとし 食酢中の酸はすべて酢酸 CH3COOH とする。

なぜ発熱量なのに-0.57ではないのですか？

ある。こ ーと, こ TYP A 中和反応の反応エンタルピーは,H+ (酸)の物質量とOH (塩基)の物質量のうち,少ないほうで決まる。 a 中和エンタルピーとは酸のHと塩基 OH が反応して水 H2O1mol を生じるときの反応エンタルピーである。 強酸・強 基の中和による中和エンタルピーは、酸塩基の種類に関係なく、ほぼ一 定の値を示す。 Htag + OH-ag → H2O (液) AH=-56.5kJ ところで,加えた酸のH+の物質量と塩基のOHの物質量に過不足がある 場合、物質量の少ないほうが限定条件となり, 生成物の量が決定される。 ゆえに、HとOHの物質量をそれぞれ計算し,その少ないほうの物質量に 中和熱(中和エンタルピーの符号を変えたもの)をかけて発熱量を求める 例題 中和反応の発熱量 0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液100mL に, 0.20mol/Lの塩酸 100 mLを加えて中和したときの発熱量を求めよ。ただし、強酸と強塩基の水溶液 による中和エンタルピーは,-56.5kJ/mol とする。 【解き方 強酸・強塩基の水溶液の中和エンタルピーを表す熱化学反応式は, H2O (液) AH= - 56.5kJ → H*aq + OH aq 酸の出す H+ と塩基の出す OHの物質量はそれぞれ次のようになる。 CHAP. 5 エンタルピーと熱化学反応式 TYPE 063 064 2065 066 067 068 100 H+0.20 × = = 0.020 mol 1000 AH-436 OH;0.10 × 100 = 0.010 mol 1000 これより 4 OHがすべて中和されるため,中和反応 の物質量のほうが少ない。 で生じる H2O は 0.010 mol である。 したがって, 0.010mol分の中和反応による発熱量は, 56.5kJ/mol × 0.010mol = 0.5650.57kJ JJ JL A 答 0.57kJ <類題34 強酸と強塩基の水溶液による中和エンタルピーは-56.5kJ/molである。 いま。 0.20mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液100mL と, 0.20mol/L硫酸水溶液 100mLを混合したときに発生する熱量は何kJ か。 (解答 別冊 p.11) 153

問2の1合ってますか?

F 問2食酢を正確に10.0mLとり、メスフラスコに入れて水を加え、全量を100mLとした。 このうすめた水溶 液 200mLをホールピペットを用いてコニカルビーカーにとり、指示薬を加えたのち、0.10mol/Lの水酸 化ナトリウム水溶液で滴定した。中和点までに必要な水酸化ナトリウム水溶液の体積は15.6mLであった。 下の各問いに答えよ。 (1) (1) うすめる前の食酢中の酢酸のモル濃度は何mol/Lか。 (2)うすめる前の食酢中の酢酸の質量パーセント濃度は何%か。ただし、食酢の密度は 1.0 g/cm3 とし、 食酢中の酸はすべて酢酸とする。 156 10x1000x 1 = 10^x1100x1101156 10x=15.6 1.56 (2)

（1）と（2）はなんとなく出来た感じで、（3）からは全くやり方が分からないです。（1）（2）も曖昧なので、初めから説明していただけると助かります(_ _) （有機化合物の構造決定の問題です）

合 .Toa 505. 有機化合物の構造推定 次の文を読み、下の各問いに答えよ。 炭素-炭素の二重結合は、次のようにオゾン分解によって切断される。 H3C、 CH3 C=C、 オゾン分解 H CH2 H、 H3C CH3 CH2- カルボニル基 >C=0を3つもち,不斉炭素原子をもたず, 分子式 C16H1806 で表され る化合物Aの 10.0gに白金触媒によって常圧で十分な量の水素を反応させると,0℃, 1.013×10 Paで0.732Lの水素が消費されて化合物Bが生じた。 一方, 1molのAを水 酸化ナトリウム水溶液で完全に加水分解し, 中和したところ,化合物C,D,Eがそれ ぞれ1mol, 2mol, 1mol 生成した。 Cは粘性が高い液体であり, 天然の油脂を加水分 解して得られる分子量 92.0 の化合物と同じ物質であった。 また, DとEは銀鏡反応を 示さなかった。Eをオゾン分解すると, ベンズアルデヒドと化合物Fが得られた。 (1) 化合物Bの分子式を記せ。 (2) 化合物Cの名称を記せ。 to2 (3) 化合物Dおよび化合物Fの構造式を記せ。 (4) 化合物Eとして考えられる構造は2つある。その2つの構造式を記せ。 (5) 化合物Aに水素を反応させて生じた化合物の構造式を記せ。 (17 京都大 ) 303

化学基礎中和滴定の実験です。 なぜ、塩酸を50倍に薄めるのでしょうか？また、50倍薄めるために、10mlのホールピペットと500mlのメスフラスコが必要とありますが、 ホールピペットが10ml、メスフラスコが500ml必要なのはどうしてでしょうか？ 基礎もわかっていない状態... 続きを読む

重要例題 11 中和滴定の器具 約5mol/Lの塩酸の濃度をできるだけ正確に測定するために, 0.100 mol/Lの水酸化ナトリウム 水溶液約50mL, 蒸留水,フェノールフタレイン溶液,100mLのビーカーおよびガラス棒を準備 したが,さらに3種の器具が必要であった。これらの3種の器具を、次に示した①~⑥のうちか ら選べ。 ①500mLのメスシリンダー ③ 500mLのビーカー ⑤ 10mLのホールピペット ② 500mLのメスフラスコ ④ 50mLのビュレット (スタンド付き) ⑥ 10mLのメスシリンダー 考え方 滴定は3回以上くり返して結果を平均する。 そのための標準溶液は 0.100mol/L NaOH水溶液が約 /50mL 準備されているので,塩酸も濃度を0.1mol/L 程度に薄めておく必要がある。 まず塩酸を体積で正確 に50倍に薄めるために, 10mLのホールピペットと 500mLのメスフラスコが必要で,次に薄めた塩酸10 mLをビーカーにとるのに再びホールピペットが必要。 これに指示薬を加え, NaOH水溶液で滴定するのに ビュレットが必要である。 0.82 解答 " ④ ⑤

この問題の問4がわかりません。教えてください。

入試問題演習 (脂肪族・芳香族 No.8) 解答時間:20分 奈良女子大学 2016 全3問75分 炭素 水素酸素からなる化合物 A~Dは同じ分子式を有し, ベンゼン環を1つもつエステルである。 以下の文章 (1)~(5)を読んで問1~7 に答えよ。 必要があれば次の原子量を用いよ。 3 H=1, C=12,0=16 (1) 1 エステルAを2.05mgとり, 酸素気流中で完全燃焼させたところ、 二酸化炭素 5.50mgと水 1.35mg が得られた。 (2)エステルAに希塩酸を加えて加熱し, 加水分解を行った。 反応液が冷えてから,エーテルで数回抽出 した。 エーテル層を合わせ、穏やかに加熱してエーテルを注意深く蒸発させると, 1価のカルボン酸Eと エタノールが得られた。 ② 純粋なEを816mgとり, 水に溶解した後に0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水 溶液で滴定すると, 中和するまでに60mL を必要とした。 E を過マンガン酸カリウムで酸化すると化合物 Fが得られ,F を加熱すると分子内で脱水反応が起こり, 化合物Gが得られた。 (3)エステルBに水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し, 加水分解を行った。 反応液を冷やし,エーテ ルで抽出すると,エーテル層から不斉炭素原子をもつ化合物Hが得られた。 ③Hに濃硫酸を加えて加熱す ると脱水反応が進行して炭素-炭素二重結合が生成し, 3種類の異性体が得られた。 (4)エステルCに過剰の水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱した後, 反応液を冷やし, エーテルで抽出 を試みたが,エーテル層からは何も得られなかった。 そこで, 水層に二酸化炭素を十分に通じた後にエー テルで抽出すると, エーテル層から化合物Iが得られた。 Iに塩化鉄(Ⅲ) 水溶液を加えると紫色に呈色 した。 Iに臭素を反応させたところ, 反応の初期段階で生成する, ベンゼン環に直接結合した水素原子が 1つだけ臭素原子に置き換わった化合物は1種類のみであり、 異性体は存在しなかった。 さらに反応を続 けると,Iのベンゼン環の水素原子はすべて臭素原子に置き換わり, 同じ置換基が隣り合わない構造を有 する6置換ベンゼン Jが得られた。 一方, ⑤水層に塩酸を加えて弱酸性にし, その一部を取ってアンモニ ア性硝酸銀水溶液を加えると銀が析出した。 (5) エステルDに希塩酸を加えて加熱し, 加水分解を行った後,反応液を冷やしてからエーテルで抽出す ると,エーテル層から不斉炭素原子をもつカルボン酸Kが得られた。 問1 下線部 ①の結果から, A の組成式を求めよ。 計算過程も示せ。 問2 下線部②の結果から,Eの分子量を求めよ。 計算過程も示せ。 問3 (1)および(2)の結果から, A の分子式を求めよ。 考え方も示せ。 問4 下線部 ③で得られた異性体の構造式をすべて示せ。 問5 下線部④の結果から, I が有する構造上の特徴を簡潔に説明せよ。 問6 下線部⑤で弱酸性にした水層に含まれる有機化合物の名称を答えよ。 問7 エステルA~Dの構造式を示せ。 また, 不斉炭素原子の右上に印をつけよ。

緩衝液のphの求め方教えて下さい。お願いします🙇‍♂️

◆問題 343 発 緩衝液 0.10L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=2.7×10-5mol/L,log102.7=0.43 とする。 LOW 第章 物質の変化と平衡 考え方 反 解答 ( 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。 残った CH3COOH のモル濃度は, 0.10× 10.0 1000 -mol-0.10× 5.0 1000 mol 0.10 x mol (15.0/1000) L また,生じた CH3COONa のモル濃度は, 5.0m 1000 = 0.0333mol/L (S) (g) m0.0 -=0.0333mol/L (15.0/1000) L 混合溶液中の [H+] を x[mol/L] とすると, 平衡状態CH3COOH 1 H+ + CH3COO- はじめ 0.0333 [H+][CH3COO-] 平衡時 0.0333-x 0 x 0.0333+x 0.0333 [mol/L] [mol/L] Ka= ① 340 [CH3COOH] [CH3COOH] [H+]= ② [CH3COO-] 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+] = Ka となるため, pH=-logio [H+]=-logio (2.7×10-5)=4.57 X 発展例題28 溶解度積 問題 346 347

3,4番の答えがそれぞれpH=4.0, 750mol/Lになるのですが、やり方がわかりません。教えてください🙇

1.0×10m 1.0x104mol/L×1000 3. pH=2.0 の塩酸 8.0mLとpH=4.0 の塩酸 200mL を混ぜ、水を加えて1.0Lとした溶液のpHを求めよ。(5点) (解答欄13) 4. HCl 22.44ml0lm 0.5 0.05mol.x2=0.2xxx1 2.00mol/Lの希塩酸100mL に, 0℃, 1.0013×105 Pa (標準状態)で1.12Lのアンモニアを吸収させた。この液 NaOHO.2 を0.200mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液で滴定すると,何mL加えたところで中和点に達するか。 (5点) (解答 欄 14 )

この問題でCH3COO-+H+=ch3coohとなっているのはなぜですか？可逆反応ではないのでしょうか？

日 000 H+ +酢酸ナトリウムの緩衝液 00ml= 濃度 アンモニ CH3COO- ごくわずか 混合水溶液中に含まれる各物質の濃度を求める。 CH3COO + H+→CHCOOH HCIより生じた H+ と CH3COOからCH COOH が生じる。 [CH3COO] = 0.05mol/L-0.02mol/L=0.03mol/L [CH3COOH] = 0.10mol/L+0.02mol/L=0.12mol/L 電離定数より、混合水溶液の [H+] およびpHを求める 1.8×10mol/L= 0.03mol/L × [H+] [H+] = 7.2 x 10mol/L 0.12mol/L pH = -log10 (7.2×10-)=-logio (2°×32 × 10 ) == - 3 × 0.30 + 2 × 0.48-6)=4.14≒4.1 (2) NaOH より生じた OH と CH3COOH から CH3COO が 生じる。混合水溶液中に含まれる各物質の濃度を求める。 CHCOOH+OH — CH,COO +HẠO [CH3COO-] = 0.05mol/L +0.05mol/L=0.10mol/L [CH3COOH] = 0.10mol/L-0.05mol/L=0.05mol/L 電離定数より,混合水溶液の[H+] およびpHを求める。 0.10mol/L× [H+] 18×10mol/L= [H+] = 9.0×10mol/L 0.05mol/L pH = -log10 ( 9.0×10)=-log10 (32×10) == 3 -(2×0.48-6) = 5.04≒5.0 (3)過剰に加えたNaOH と CH3COOH の中和反応後、余った NaOHの濃度を求める。 中和前 CH3COOH + 0.10mol/L CH3COONa+ け。 夏の OK,= [CH,COO][H] [CH COOH] と ②log102=0.30.log103=0.48 混合 合 ③log103 = 0.48 この後 H2O NaOH 0.15mol/L 0.05mol/L -0.10mol/L + 0.10mol/L +0.10mol/L 0.05mol/L 0.15mol/L 変化量 0.10mol/L 中和後 0mol/L [OH] = 0.05mol/L 水のイオン積K より 混合水溶液の [H*] およびpHを求め る。 [H+] x 0.05mol/L=1.0×10 -4 (mol/L) 2 [H] = 2.0×1013mol/L DH=logio ( 2.0×10-13) = (0.30-13)=12.7 この 酸の道 答えよ。 度が水の 及ぼす。 log102=0.30 酸化物イ 数式で ol/L)と