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化学 高校生

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

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化学 高校生

(1)についてなのですが、付箋のようなやり方ではダメですか??

水や空気と激しく反応するため (d) 二酸化炭素と反応するため (e) 空気中で自然発火するため (g) ガラスを腐食するため (f) 衝撃や熱で爆発するため (h) 吸湿性があるため 〔明治薬大改〕 必176. <気体の製法と性質> 実験 次の気体(1)~(7) をそれぞれ2種類の薬品を作用させて発生させた。最も適当な薬品2 種類を(a)~(k)から,また,発生した気体の性質を(ア)~(キ)からそれぞれ選べ。同じものを 2回以上選んでもよい。 (1) 硫化水素 (2) 酸素 (3) 塩化水素 (4) 塩素 (5) アンモニア (6) 水素 (7) 二酸化炭素 [解答群I] (a) 塩酸 (b)濃硫酸 (c) 炭酸カルシウム (d) 塩素酸カリウム (e) 水酸化カルシウム (f) 酸化マンガン (IV) (g) 塩化アンモニウム (h) 硫化鉄(II) (i) 硫化銅(Ⅱ) (j) 塩化ナトリウム (k) 亜鉛 [解答群Ⅱ〕 (ア) 有色の気体で, 水に溶かした溶液は殺菌・漂白作用をもつ。 (イ) 硫酸銅(II)水溶液中に通じると黒色沈殿が生じる。 (ウ) 濃アンモニア水をつけたガラス棒を近づけると白煙が生じる。 (エ) 無色の気体で,この気体中で酸化銅(II) を熱すると銅が得られる。 (オ)この気体中でアルミニウムを高温で熱すると激しく燃焼する。 (カ) 石灰水を白濁し,さらに通じると沈殿が溶ける。 (キ) 刺激臭のある気体で, 上方置換で捕集する。 177. 〈気体の発生装置と捕集方法〉 実験 〔東京理大 改]

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化学 高校生

芳香族化合物の分離の問題です。 下の写真の(6)の、②番がなぜ不正解なのか分かりません。(正解は③です) 炭酸水素ナトリウムとの反応は、弱酸遊離でフェノールが水層に溶け出しそうな感じがするのですが、、何か大きな勘違いをしているのでしょうか。 どなたか教えていただけると嬉しいです。

(6) 205 〈芳香族化合物の分離) 安息香酸、フェノール、ニトロベンゼン, アニリンの4種類の化合物を含むジエチル エーテル溶液がある。この溶液について,下図のような分離操作を行った。 安息香酸フェノール, ニトロベンゼン, アニリン] 水層1 NaOHag +エーテル HClaq エーテル層1 NaHCO.aq NaOHag 水層2 ■エーテル層2 |水層3 エーテル層3 水層5 エーテル5 NaOHaq [水層4 エーテル層4 (1)水層とエーテル層を分離する方法を漢字2字で書け。また,そのとき用いる分液漏 斗を図示せよor (2)水層とエーテル層は,どちらが下層か。 (3) エーテル層2 および ②エーテル層4 に含まれている化合物を,構造式でそれ ぞれ (4) 「①水層3 および ②水層4 に含まれる有機化合物の塩を, 構造式でそれぞれ示せ。 (5)水層3に塩酸を加えたときの反応を化学反応式で示せ。 (6)エーテル層1に水酸化ナトリウム水溶液を加えると,水層5には2つの化合物が含 まれていた。これらを分離するもっとも適切な方法を選べ。 ① 塩酸を十分に加え, 次にジエチルエーテルを加えてよく振り混ぜる。 ② 炭酸水素ナトリウム水溶液を十分に加え,次にジエチルエーテルを加えてよく振 り混ぜる。 ③ 二酸化炭素を十分に吹き込み、次にジエチルエーテルを加えてよく振り混ぜる。 ④ 塩化ナトリウム水溶液を十分に加え, 次にジエチルエーテルを加えてよく振り混 ぜる。 {19 大阪工大〕 (7) このような分離操作を行う場合に, ジエチルエーテルではなく, エタノールを用い [熊本大 改〕 ると,このような分離操作は不可能である。 その理由を書け。

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この問題の(1)のオについてなのですが、pHが変わらないのは、3枚目の写真の177の(2)と違い電離度が変化するからであってますか?

絶文 125.ル液とpH> -5 3 電離定数は 1.81×10mol/L, 水のイオン積Kw は 1.0×10 -14(mol/L)とす る。-10g10Kb=4.74 として計算せよ。 10g102=0.30, 10g103=0.48 (1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mL と, 0.10mol/L 水酸化ナト ウム水溶液 mol/L 100mLを混合し、水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] が [ Cisco mol/L存在する。 従ってこの水溶液の水素イオン濃度[H]は ■mol/L となり,pHはエである。 溶液Aを純水で 水溶液 A を純水で 10 倍に薄めたときpHは 水 XX 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 カ「mol/L, [CH.COO-]が mol/Lとなり,水素イオン濃度 [H'] [ mol/L, pHはケとなる。 純水 100mL に 1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると,この水溶液のpHは 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。 〔14 札幌医大〕 (2) (1)の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えてもpHはあまり変化しない。 この理 をイオン反応式などを用いて説明せよ。 〔16 静岡大 改〕 (3)/はじめに, 1.10mol/Lのアンモニア水を 20.0mL とり,蒸留水で希釈して100mL とした。この希アンモニア水中の水酸化物イオン濃度は約 Amol/L である。こ の希アンモニア水を20.0mLとり, これに 0.100mol/Lの塩酸 22.0mLを加えたと ころ, pH約B の緩衝溶液が得られた。 AとBに当てはまる数値を次の選択肢から選べ。 A:(ア) 2.0×10 (イ) 4.0×10 -6 B:(ア) 4.3 (イ) 4.7 (ウ) 9.3 (エ) 9.7 (オ)10.0 (ウ) 3.0×10-4 (エ) 2.0×10-3 (オ) 4.0×10 ~ 〔早稲田大]

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化学 高校生

(1)で弱酸だから電離度は1よりはるかに小さいということを使っているのですが、問題文には書いてなく使っていいのかわかりませんでした。使ってる酸が弱酸であればそのようにしていいと覚えてしまっていいのでしょうか?また、加水分解に関しても僅かなので近似している問題があったのですが... 続きを読む

123. <2価の弱酸の電離平衡〉 気体の硫化水素は水溶液中では,次のように2段階で電離し,それぞれの平衡定数を K1, K2 とする。 H2S → H+ + HS¯ HSH+ + S2- Ki=1.0×10mol/L K2 = 1.3×10-13 mol/L (2) 1013hPa で水溶液1Lに気体の硫化水素はpHによらず 0.10mol 溶解するものとする ただし、気体の溶解による溶液の体積変化は無いものとし、温度は常に 25°cとする (1)(3)で最も近い値を(ア)~(カ)の中から一つ選べ。 (Ilg 考 気体の硫化水素を1013hPa にて飽和した水溶液中におけるH+の濃度は何mol/L か。ただし,K2 は K よりもはるかに小さく H+ および HS の濃度は①反応だけ で決まるとする。 (ア) 1.0×10-8 13×10-3 (イ) 1.1×10-7 (ウ) 1.3×10(1.0×10-4 (カ) 2.6×10-3 (mol/L) 気体の硫化水素の圧力を 9117hPa にしたとき, S2の濃度は何mol/L か。 ただし, 気体の硫化水素の溶解は, ヘンリーの法則に従うとする。 (ア) 4.3×10-14 XX オン (イ) 1.3×10-13 (ウ) 3.9×10-13 Xx 1.3 × 10-12 (b) 3.9 × 10-1 (mol/L) (エ) 1.3×10-12 013hPa で塩酸に気体の硫化水素を飽和させた水溶液のpHは2であった。 その 溶液中のS' の濃度は何mol/Lか。 (ア) 1.3×10-17 (イ)1.3×10-16 (ウ)1.0×10-10(1.0×10-7 (オ)1.3×10 -5 (カ)1.0×10- (mol/L) [17 順天堂大 〕

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化学 高校生

(4)の反応式についてなのですが、答えには付箋の上段の式が書いてあったのですが、私は下の式だと書いてしまいました。これは間違いになりますか?教えて欲しいですm(_ _)m

120.〈弱酸の電離平衡〉 XX の化合物とのあいだでが成り立つ。 酢酸を水に溶解したときゥは, 水に酸や塩基, 塩などの電解質を溶解するとしてを生じ, 電解質のまま CH3COOH CH3COO + I ......(1) と表すことができる。 また、CH3COOH と CH3COO との割合をオといい, αで表 0 す。 酢酸は弱酸でありαはカよりも非常に小さい。 式 (1) 中の物質の濃度から Ka は, 羊 [CH3COO~] [[エ] Ka=- [CH3COOH] と表される。Kaはクが一定であれば一定の値をとる。 酢酸のK。 は, 2.0×10mol/Lである。 一方,酢酸の塩である酢酸ナトリウムを水に溶解するとほぼ完全に Na+と CH3COO に分かれる。 生じた CH3COO¯ が ヶ を起こし, 水溶液は塩基性を示す。 ア~ケにあてはまる適切な語句や化学式, 数値を答えよ。 溶解した酢酸の初濃度をcmol/L として, αと K』 の関係を示す近似式を導け。 0.20mol/Lの酢酸水溶液のpH を計算せよ (答は有効数字2桁)。 10g102=0.30, log103=0.48 下線部について,酢酸ナトリウム水溶液が塩基性を示すことを, 化学反応式を用い [21 佐賀大] て説明せよ。

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