入試攻略
への必須問題
0.1mol のBを含む水溶液を1mol/Lの水酸化
ナトリウムで滴定したところ, 右図のようなpH
変化がみられた。 図の滴定曲線から,化合物Bの
どのような性質がわかるか。 また, 図のP点付近
において,この溶液がとくにもつ性質につき、こ
の滴定曲線から何がわかるかも説明せよ。 (東京大)
13
10
pH 7
P
4.4
2.7
50 100 150
滴下した水酸化ナトリウムの量(mL]
0.1mol のBを中和するのに、水酸化ナトリウム NaOH が
解説
1 [mol/L] x 100
[L]=0.1 [mol] 必要なので,Bが1価の酸とわかります。ま
1000
滴定曲線より 100mL と読みとれる
また,中和点が塩基性側にあることから,Bは弱酸とわかります。 Bの分子式を
HX, 電離定数を Ka とすると,
[H+][x-]
Ka=
[HX]
[H+]=
[HX]
[x-] Ka...①
P点はB0.1mol を半分中和し, HX 0.05mol と x 0.05mol となっている
ので, [HX] = [x-] ですから, [H+]=Kaとなります。P点は pH=4.4,
[H+]=10-4.4 [mol/L] なので, Ka=10-4-4 です。
(mol/L), (UA) MM
また, P点付近は ①式の
[HX]
[x-]
の変化が小さく, pH の変化が小さくなって
A) MM-A
います。 緩衝作用が大きいのですね。
答え Bは電離定数が 10-44 mol/Lの1価の弱酸である。 P点付近はpHの変動
が小さく, 緩衝作用が大きい。
1位
