平衡定数とはなんですか。 またなんのために求めるのかも教えて欲しいです。

電離平衡の質問です。 解説にはH+やOH-の増加分を無視しないと三次方程式を解くことになって困難になると書いてあります。 確かにそうなのですがだからといってどうして無視してよくなるのでしょうか。 水の電離による寄与分を無視できる程度のCだと前提にする、というのも問題に書いて... 続きを読む

「入試攻略 への必須問題 酢酸の電離定数を Ka 〔mol/L] アンモニアの電離定数を Ko [mol/L] とし,次の(1), (2) に答えよ。 ただし, (1), (2) ともに電離度αは1より十分 に小さいとする。 (\fom (1) C [mol/L]の酢酸水溶液の [H+] [mol/L] を求めよ。 (2) C[mol/L] のアンモニア水の [OH] [mol/L] を求めよ。 解説 H2Oの電離によるH+ や OH-の増加分を無視しないと, p.341 のような3次 方程式を解くことになり,解を得るのが困難なので,水の電離による寄与分を無 視できる程度のCの値だということを前提にして解いてください。 (1) (2) CH3COOH CH3COO + H+ [AH][NH3 + H2O 電離前 C1IX [HQ]+ 0 NH+ + OH $A]+ C 変化量 -Ca +Ca +Ca 大量 変化量 Ca -Ca 0 0 +Ca +Ca 電離後C(1-α) Ca Ca 電離後C(1-α) 大量 Ca Ca [CH3COO-] [H+] Ka= [NH4+][OH] [CH3COOH] Kb= [NH3] SPS Ca Ca Ca-Ca =← (1-a) (1-α) Ca² .4±0 Ca² th = 1-a 1-ax α ≪1 ならば, 1-α≒1 とできるから, Ka=CQ2A α ≪1 ならば, 1-α≒1 とできるから, Kb≒C2 Ka よって, α= よって, α= 「Kb √ C C [H+]=√CKa これを [H+] = Cα に代入すると, J これを[OH]=Cに代入すると, [OH]=CK 答え (1) [+]=√CKa (2)[OH]=√CK 週一般的にはα= Ka の値が 0.05 以下なら, 1-α≒1 としてかまいません。 Ka >0.05 のときは Ca2 1-a =Ka を解いて, αを求め直します。

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-

4、5、6、を教えてください🙇‍♀️ H2S↔2H+ ➕S2-の電離定数は1.0×10^-12

金属イオンを含む水溶液にH2S を通すと金属硫化物が沈殿する。 難溶性の金属硫化物 MS では次の電離平衡が成立する。 MS(固体) M2+ (aq) + S2- (aq) ここで,aq は水溶液を意味する。 このとき金属イオンの濃度 [M²+] と硫化物イオンの 濃度 [S2-] の積を溶解度積 Ksp といい, 固体の金属硫化物の量には無関係で温度一定のと き一定値をとる。 Ksp = [M2+][S2-] [mol/L] [M2+] と [S2-] の積が Ksp の値を超えるとMS の沈殿が生じる。 FeS および PbS の Ksp の値は次の通りである。 Fes: [Fe2+][S2-]=1.0×10-16mol/L2 PbS: [Pb2+][S2-]=1.0×10-26 mol/L2 この式より, Fe2+の濃度が 1.0×10mol/Lである水溶液にHSを通じて [S2-] を 1.0×10 -19 mol/Lに保ったとすると,溶液中のFe2+の濃度は (4) mol/Lとなる。 また, Fe2+ および Pb2+の濃度がいずれも 1.0×10 水溶液から Pb2+ だけを沈殿させるには, [S2-] を (5) 必要があるので,溶液の[H+] を 6 mol/Lである混合 mol/L以下にする mol/L以上にすればよい。

1枚目の問題では、塩酸の水素イオンを考えないで平衡時のモル濃度の変化を考えていたのですが、2枚目の問題では1段目の反応の水素イオンも2段目のところで合わせて考えています。この違いはなんですか？あと塩酸の水素イオン濃度を考えないのはどうしてなんでしょうか？

総 合 | 問 題 1.00 348.硫酸の中和エンタルピー 硫酸は2価の酸であり, 希硫酸中では,硫酸の一段階目の電離反応 ①はほぼ完 全に進行する。 0.89 0.80 0.60 H2SO4 → H++HSO4…① (0.40- 率 一方,二段階目の硫酸水素イオン HSO4の電離反 応②は完全には進行しない。 0.20 0.00 - + HSO4-1 H++SO4²-... ② [U-HA HSO4- SO42 0 20 40 60 -YVNaOH [mL] 80 ☆ビーカーに 0.080mol/Lの希硫酸を40mL入れ,ゆっくりかき混ぜ、水溶液の温度を 測定しながらビュレットから0.080mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を加えていった。 このときの混合液中の硫酸水素イオン HSO4と硫酸イオン SO4の存在比率を図に示 す。 ☆合 実験の結果, 温度はVNaOH=40mL で0.54℃, VNaOH=80mLでは0.76℃上昇した。 た だし,水溶液1mLの温度を1℃上昇させるには溶液の組成によらず 4.2J の熱量が必 要で,熱の出入りは,次の熱化学方程式で示す Q1 Q2 によるものだけとする。 H+aq+OH-aq → H2O (液) HSO-aq → H+aq+SO-aq AH=-Q[kJ] ▲H2=-Q2[kJ] ...3 …④ (1) VNaOH=0mLでの水素イオン濃度 [mol/L] を 有効数字2桁で求めよ。 (2)QQ 有効数字2桁で求めよ。 349. 海水の濃縮図に示すように、陰イオン 換膜 350. 実用! とができ 放電容量 正極活物 Li-xCo 極では, 正木 実用 つくら Li₁- ① まう。 2500g まで (1) m010 3(2) (3) (4) 行 (21 京都大 )

下線部のところです。 総濃度⑥式における〜は分かるのですが、その後の⑤式で生じたNa+の濃度の和というところが分からないです。 なぜNa+の濃度を足すんですか？以降の⑥の式はHSO4-の電離式なので寧ろHSO4-の濃度を足すべきなのではないんですか？Na+とHSO4-の濃度... 続きを読む

0.104 K Kb = = 0.52Kkg/mol 0.200mol/kg 問4 問題文に与えられたように,希薄溶液の凝固点降下度ATは一般に, AT = Ki・m ...④ で表される。つまり, 凝固点降下度AT [K] は,質量モル濃度 m 〔mol/kg] に比例する。 ただし,溶質が電解質の場合は注意が必要である。 一般に凝固点降下度は溶質の種類 には関係なく,溶質粒子の数によって決まる。 そこで, 電離によって溶質粒子の数が 増える場合, 凝固点降下度ATは電離によって増加した溶質粒子の総物質量(総濃度) に比例する。 硫酸水素ナトリウム NaHSO4 は次の ⑤式のように完全に電離するので, ms [mol/kg〕 のNaHSO 水溶液の物質収支は次のとおりである。 点 A AT Ka m: NaHSO4 → Na+ + 電離前 ms 0 電離量 電離後 -ms 0 +ms ms HSO- 0 [mol/kg〕 +ms (mol/kg)] ms[mol/kg] 生じたms [mol/kg〕 の硫酸水素イオン HSO4は⑥式のように電離し、電離平衡に 達しており,そのときの物質収支は電離度 αを用いて表すと次のとおりである。 HSO4 H+ + SO42- •⑥ 計 電離前 ms 0 ms 電離量 -msα +msa +msa +msa 平衡時 ms (1 - a) msα msa ms (1+α) [mol/kg〕 [mol/kg〕 [mol/kg] よって,溶質粒子の総濃度は⑥式におけるHSOHSO2の濃度の合計 ms (1 + α) 〔mol/kg] と⑤式で生じた Na+の濃度ms [mol/kg〕 の和であるので,溶質 粒子の総濃度をms とαを用いて表すと、 m=ms (1+α) +ms =ms (2+α) 〔mol/kg] また, NaHSO4 水溶液の質量モル濃度 ms は 0.100mol/kg より, m=ms (2+α)=0.100 (2+α) [mol/kg] ④式に AT = 0.420 K, Ki = 1.85K kg/mol, m=0.100 (2+α) 〔mol/kg] を代入すると、 0.420 = 1.85 x 0.100 (2+α) α = 0.270...≒0.27 問5 図ウは純溶媒と不揮発性物質が溶解した希薄溶液の冷却曲線を比較したもので ある。 - 純溶媒 希薄溶液の冷却曲線の特徴は, 純溶 蝶と異なり図ウのRX間のように、 凝固が進むにつれて液温がゆっくり下 温 がっていく点で RATAT TAT Ite

4の③について質問です グリシン水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の反応が起こることはわかるのですが、なぜK2の電離の反応式の←向きの反応が起こらないのでしょうか？

準241. <アミノ酸の電離平衡〉 グリシンは水溶液中で3種類のイオンとして存在し, それらの割合はpHに応じて変 化する。 グリシンの3種類のイオンをa, b, c で表すと,それらは式①で示す平衡状態 にあり,式 ②と式 ③ で示す 2段階の電離平衡を伴う。 a b c ① 小 pH → 大 ②･･･電離定数 K1 a b + H+ bc + H+ ③･･･電離定数 K2 等電点は a, b, cの平衡混合物の電荷の合計が0となるときのアである。このと きイとウ が等しくなる。 〇 (1) 文中のイオン a, b, c の構造式を書け (2) Ki, Kz を a, b, c, H* のモル濃度 [a], [b], [c], [H] を用いて書け。

上の答えが下なのですが、マーカーをしたKaはどこから出てくるんですか？

(A) 次亜塩素酸 HCIO の塩の一つである次亜塩素酸ナトリウムは次の反応式により水溶液中で徐々に分 解する。 3NaClO 2NaCl + NaClO3.. · (1) 問1 HCIO 水溶液の濃度が0.10mol/Lであるとき、 その電離度を有効数字2桁で答えよ。 【解説】 また, pHを有効数字2桁で答えよ。 ただし, pHの有効数字は小数点以下であることに注意して答 えよ。 平衡反応式 HCIO 電離前 C[mol/L) 変化量 -Ca[mol/L] 初濃度をC[mol/L], 電離度をαとして, Z H+ ほぼ0mol/L +Ca[mol/L] 電離平衡時 C(1-0) [mol/L] [H+][ClO~]_Cα2 K.=. - Cả Ca[mol/L] ス [HCIO] 1-a (次亜塩素酸は弱酸であるので,1-α = 1 の近似はできると仮定) (-D) CIO ODE 0 mol/L +Ca[mol/L] HO]: Ca[mol/L] [HO] == これから,正の平方根を取って, C (Vom)01x0.1xiom tx.c .α=. C 13.0×10mol/L 0.10mol/L Nom =√30×10=√√0×10=1.73×3.16×10=5.46 × 10 以上より, 有効数字2桁に丸めて, α = 5.5×10 <5.0×10^2となり近似は妥当) [H^+] = Cα = 0.10mol/Lx√30×10= √3×105mol/L pH=-10g10(√3×10^5)=--logo3+4.5 = -0.24+4.5=4.26 2

え1 お2 になるのが分かりません。

Ⅱ 次の文を読み, 問4〜問6 に答えよ。 炭酸水素ナトリウム NaHCO3の水溶液のpHを求めてみたい。 しかし, NaHCO3 水溶液では NaHCO3 の電離によって生じた炭酸水素イオン HCO3 が, 式 ③およ び式④ で示される電離平衡の状態にあり,pHを簡単に求めることはできない。 HCO3 + H2O → H2CO3 + OH HCO3 CO2 + H+ そこで,以下のように考えてみることにする。 まずはこの水溶液において, Na+の物質量と,H2CO3, HCO3′, CO32- 中の C 原子の物質量の総和が等しいことから、次の式 ⑤が成り立つ。 [Na+] = [H2CO3] + [HCO3-]+[CO32-] 次に,電解液は全体として電気的に中性だから、次の式 ⑥が成り立つ。 [Na+] + [H+]=[OH]+ え [HCO3-] + お 式 ⑤および式 ⑥より,次の式 7 が得られる。 [H2CO3] + [H+]=[OH-]+[CO3^-] H2CO3 の電離定数を Ki, HCO3の電離定数を K2 とすると, K₁= [HCO3-] [H+] [H2CO3] [CO32-]… ⑥ [CO32-][H+] K2= , [HCO3-] で表されるから, [H2CO3] および [CO32-] はそれぞれ次の式 ⑧, 式⑨で表される。 ⑦ [HCO3-][H+] [H2CO3] = K1 K2 [HCO3-] [CO32-]=- [H+] また,水のイオン積より,[OH]は次の式 ⑩0 で表される。 [OH] = - Kw [H+] 10

化学平衡の問題です。 （3）の問題で水素イオンのモル濃度を求めるのですが、どうして解説にあるように1段目だけ利用するのかがよく分かりません。

思考 342.炭酸の電離二酸化炭素は水に溶解し、炭酸H2CO3となって電離する。この電離 では,次の2段階の電離平衡が成立している。 水の電離による水素イオン濃度は無視で きるものとして,下の各問いに答えよ。 H2CO3 H++HCO3- HCO3-1 H++CO3?- 電離定数 Kaj=4.5×10-7 mol/L8・・・・・・ …………① 電離定数 Ka2=9.0×10-12mol/L······ ② (1) この電離平衡において, 水溶液中の炭酸イオン COのモル濃度 [CO32-]を, 電 離定数 Kal, Ka2, 炭酸のモル濃度 [H2CO3], 水素イオン濃度 [H+] を用いて表せ。 (2) ある温度において, 炭酸 H2CO3 の濃度が2.0×10mol/Lの水溶液を調製した。 この水溶液のpHを小数第1位まで求めよ。 ただし, 上式 ①における炭酸の電離度は 1よりも非常に小さいものとする。 また, Ka2 は Ka に比べて非常に小さく,上式 ② で表される電離は無視できる。 必要ならば, 10g103=0.48を用いよ。 (3)(2)と同じ温度で, 炭酸 H2CO3 の濃度が2.0×10 - 「mol/Lの水溶液を調製した。 こ の水溶液の水素イオン濃度を有効数字2桁で求めよ。 ただし、この場合は,上式① に おける炭酸の電離度が1よりも非常に小さいとは仮定できない。 ( 岡山大 改 )