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次の文を読んで,下の各問いに答えよ。
水はごくわずか電離し,その反応は次の式で示される。
H2O =H+ OH-
化学 水のイオン積
HO
HO類(封)素
HO
このとき,生じた水素イオン濃度「H+1と水酸化物イオン濃度 [OH]の積は水のイ
オン積Kッとよばれる。25℃の水溶液中では, K、の値は A(mol/L)?で, 常に一定に保た
れている。また,このことは酸性や塩基性の水溶液でも成立している。
いま,1.0×10' mol/L 塩酸(塩化水素の水溶液)の pH を考えると,水溶液中の水素
イオンには,塩化水素から生じた水素イオンと水から生じた水素イオンがある。塩化水
素から生じた水素イオンの濃度を[H+]Hc」とすると,[H+]HcI=B (mol/L] となる。ま
た,水の電離によって生じた水素イオンの濃度を [H+]H.oとし,その値をx [mol/L] と
すると、水溶液中の全水素イォン濃度[H+]全はP[mol/L] となる。このとき,水溶液
中に存在する水酸化物イオンの濃度[OH-]はQ [mol/L)となる。
また,溶液は電気的に中性なので, 次の関係式が成り立っている。
[H*]全=C[mol/L] + [OHT]
(1) 文中のA, B, Cにあてはまる数値を書け。
(2) 文中の P, Qにあてはまる, Iを含む適当な式を書け。
(3) 1.0×10~'mol/L 塩酸中で, [H+]H,oを求めよ。5=2.2
1.0×10-7mol/L 塩酸の pH を求めよ。 logi02=0.30
中
No
(om)
0000
7 酸と塩基·水の電離と pH
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