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化学 高校生

化学基礎の混合水溶液のpHを求める問題です。 水素イオンの物質量を求める時に、なぜ最後に1をかけているのですか? mol=mol/L×Lでは間違いなのですか?

発展例題10 混合水溶液のpH 問題137 0.10mol/L 塩酸 10mLと0.30mol/L 水酸化ナトリウム水溶液10mL の混合水溶液の pHを求めよ。 ただし, 酸塩基の電離度を1とし、水のイオン積 Kw を1.0×10-14 (mol/L)とする。 ■ 考え方 と 解答 水溶液の混合によって、 次の反応 がおこる。 1価の強酸のHCI から生じるH+ と, 1価の強塩基の NaOH から生じるOH-の物質量は, 森木 081 HCI+ NaOH → NaCl + H2O これをイオン反応式で表すと, 次 10 H+:0.10mol/Lx. -L×1=1.0×10-3mol 1000 ができる のようになる。 10 OH-:0.30mol/Lx -L×1=3.0×10 -3 mol 1000 → H+ + OH¯ 反応式から, 反応するH+ と HqX OH-の物質量は等しい。 H2O00 01 CHOI したがって, H+ と OH-の物質 量を比較し,残るイオンの量から [OH-] = L (10+10)/1000L lom-01x0. したがって,反応後に OH- が残る。 反応後の混合水溶液 のモル濃度は,水溶液の体積が (10+10) mLなので,I) 3.0×10-mol-1.0×10-mol ==1.0×10-mol/L Kw=[H+] [OH-]=1.0×10-14(mol/L) 2なので, (S) R モル濃度を求める。 ッド・ローリーの定 Kw 1.0×10-14 (mol/L)2 混合によって水溶液の体積が変わ[H+] = [OH-] - 1.0×10 - [mol/L =1.0×10-13mol/L る点に注意する。 15.したがって, pH=13

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化学 高校生

高校化学です。3枚目の赤線のように言い切れるのはなぜですか?(なぜCI2だけの存在割合なのでしょうか?ClO⁻はないのでしょうか?)

化学 問4 次の文章を読み, 後の問い (a~c)に答えよ。にはLO 塩素 Cl,次亜塩素酸 HCIO,次亜塩素酸イオン CIO は殺菌作用をもち、 これらは遊離有効塩素とよばれる。 水道水の殺菌・消毒には主に次亜塩素酸ナ トリウム NaCIO が用いられている。 HCIO および CIO - は,強い をもち,電子を ア作用 自らは塩化物イオン CIに変化する。 この過程で 殺菌効果を発揮する。までに20m また, HCIO は弱酸であり, 水溶液中での電離は次の式 (7) で表され, HClO の電離定数 Ka は式 (8) のようになる。 HCIO ← H+ + CIO ¯ Ka= [H+] [CIO-]=3.0×10 - mol/L [HCIO] (8) 遊離有効塩素(Clz, HCIO, CIO-) のそれぞれの存在割合 (遊離有効塩素の全 物質量に対する各成分の物質量の割合) は,水溶液のpHによって異なり,酸 性が強くなると Cl2 の存在割合が、塩基性が強くなると CIO - の存在割合が大 きくなる。図2は, 遊離有効塩素に含まれる HCIO の存在割合と pH の関係を 示したものである。 HCIO の存在割合(%) 100 90 AgNO 80 285030200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH 図2 遊離有効塩素に含まれる HCIO の存在割合とpHの関係 <-44-

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理科 中学生

(5)の②と(8)がわかりません。 解いていく過程を詳しく教えてください。

15 酸とアルカリの反応 酸性の水溶液にアルカリ性の水溶液を加える以下の実験1,2を行った。 【実験】 ビーカーに塩酸30ml を入れ、そこに緑色のBTB 液を加えたところ BTB 液が黄色に変化した。さら に、水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えていき、色の変化を表に記録した。 表 加えた水酸化ナトリウム水溶液の量と色の変化 加えた水酸化ナトリウム 5 10 15 20 25 30 水溶液 [ml] 水溶液の色 黄 黄 緑 青 青 青 【実験2】 ビーカーに硫酸20ml 入れ, そこに水酸化バリウム水溶液を加えると白い沈殿が生じた。 水酸化バ リウム水溶液を20mL加えるまでは沈殿が生じたが,それ以上加えても沈殿は生じなかった。 また。 硫酸20mL中のイオンの総数は, 実験1で用いた塩酸 30ml 中のイオンの総数と同じであること が分かった。 (1) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の電離を化学反応式で表しなさ い。 (2) 実験1で塩酸に水酸化ナトリウム水溶液を加えたときの反応と 実験2で硫酸に水酸化バリウム水溶液を加えたときの反応を 化学反応式で表しなさい。 (3) 実験1で塩酸 30mLに水酸化ナトリウム水溶液を加えて いったときの水酸化物イオンの数の変化をグラフで表しな さい。 ただし, 塩酸 30mLに含まれていたイオンの総数を Aとする。 水酸化物イオンの数 2A 15 30 加えた水酸化ナトリウム水溶液(mL) 実験で用いた塩酸20mLに水酸化ナトリウム水溶液を30mL入れたところ水溶液の色 が緑色にならなかった。 水溶液を緑色にするためには塩酸と水酸化ナトリウム水溶液のどちら を何mL加えればよいか。 (5) 実験1で用いた水溶液の濃度を変えて A~Dの水溶液を用意し, 実験1と同じ操作を行った。 このとき、水溶液が緑色になる水溶液の体積 X と Y を求めなさい。 ① A: 実験で用いた塩酸 XmL B: 実験で用いた 1/2の濃度の水酸化ナトリウム水溶液20mL 2 C:実験で用いた 1/2の濃度の塩酸 40mL D : 実験で用いた2倍の濃度の水酸化ナトリウム水溶液 YL (6) 実験2で水酸化バリウム水溶液を加えても沈殿が生じなくなったのはなぜか。ただし,「バリ ウムイオン」, 「硫酸イオン」という語を用いること。 (7) 硫酸と水酸化バリウムの電離を化学反応式で表しなさい。 (8)実験2で用いた硫酸20mLに実験1で用いた水酸化ナトリウム水溶液を加えたとき,何mL で中性になるか。

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