化学
ウ
問3 次の文章中の空欄 ア
当なものを、後の①~⑥のうちから一つ選べ。
15
1に当てはまる数値の組合せとして最も
酢酸 CH3COOHと酢酸ナトリウム CH3COONa
の混合水溶液を考える。
CH3COOHは1の弱酸であり, 水溶液中でその一部が次のように電離して
平衡状態となる。
CH3COOH CH3COO + H+
式(1) の反応の電離定数は,次のように表される。
(1)
(2)
12
009
Ch
Ka=
[CH3COO-] [H+]=2.7×105mol/L
[CH3COOH]
一方, CH3COONa は,水溶液中で次のように完全に電離する。
CH3COONa CH3COO + Na+
(3)
式(3)の電離によって CH3COOが多量に生じるため,式(1)のCH3COOH の電
離は抑えられる。したがって,この水溶液の酢酸のモル濃度を Ca (mol/L) 酢
酸ナトリウムのモル濃度をCs (mol/L) とすると, 平衡状態での CH3COOH と
CH3COOのモル濃度は,それぞれ次のように表される。
[CH3COOH]=Ca=20
[CH3COO]=Cs
0.20mol/Lの酢酸水溶液 1.0L と, 0.20mol/Lの酢酸ナトリウム水溶液 3.0L
を混合して, 4.0Lの水溶液 Aを作成した。 平衡状態における水溶液 A中の
CH3COOH と CH3COO のモル濃度は, それぞれ次のようになる。
-104-
[CH3COOH]= ア |mol/L
[CHCOO-]= イ
|mol/L
したがって, 水溶液 A中の水素イオンのモル濃度は [H+]=
なる。
①②③④⑤⑥
0-00
ア
イ
ウ
0.050
0.15
9.0×10-6
0.050
0.15
8.1×10 -5
0.15
0.050
9.0×10-6
0.15
0.050
8.1×10 -5
0.20
0.20
2.7×10-5
0.20
0.20
5.4×10-5
-105-
ウ
化学
mol/Lと