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化学 高校生

この問題の(1)のウなのですが、解答ではδを使っているのですが、これは電離度をα、弱酸のモル濃度をcとした時のcαとなにが違うのでしょうか。 また、この2つの使い分けとかあったら教えて欲しいです。

125. 〈緩衝溶液とpH> 次の(1)~(3)の問いに答えよ。 ただし, 酢酸の電離定数 K』 は 2.0×10 - mol/L, アンモ ニアの電離定数 Kb は 1.81×10mol/L, 水のイオン積Kwは 1.0×10-14(mol/L)とす る。 -10g10 Kb=4.74 として計算せよ。 (10g102=0.30, 10g103=0.48) (1) 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mLと, 0.10mol/L水酸化ナトリウム水溶液 100mLを混合し, 水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH3COOH] がア mol/L, [CH3COO-] がイ mol/L 存在する。従ってこの水溶液の水素イオン濃度 [H+] は ゥ mol/Lとなり,pHはエである。 水溶液Aを純水で10倍に薄めたときpHはオとなる。Io05.0 次に,水溶液 A 100mLに1.0mol/L 塩酸を1.0mL加えると [CH3COOH] [mol/L] [CHCOo] がキ mol/Lとなり,水素イオン濃度 [H+] は ク 中華文 mol/L, pHはケとなる。 一方、純水100mLに1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると,この水溶液のpHは ニコとなる。 このように、水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。 ココの数値を小数第1位まで求めよ。HOHO [14 札幌医大 ] ア~ウカ~クの数値を有効数字2桁で,またエオケ および (2) (1)の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えてもpHはあまり変化しない。 この理 由をイオン反応式などを用いて説明せよ。 [16 静岡大 改] (3) はじめに, 1.10mol/Lのアンモニア水を20.0mLとり, 蒸留水で希釈して100mL とした。 この希アンモニア水中の水酸化物イオン濃度は約 A mol/Lである。こ の希アンモニア水を20.0mLとり,これに0.100mol/Lの塩酸 22.0mLを加えたと ころ, pH約B の緩衝溶液が得られた。

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化学 高校生

この問題での酢酸溶液中は水酸化ナトリウムを入れたことで酢酸溶液中で中和反応を起こして、酢酸ナトリウムができて、それがその溶液中で電離して酢酸イオンが生じたという流れであっていますか?

発展例題27 緩衝液 →問題 343 0.10mol/Lの酢酸水溶液10.0mLに0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液 5.0mLを 加えて、緩衝液をつくった。この溶液のpHを小数第2位まで求めよ。ただし、酢酸の 電離定数を K=2.7×10 - 5mol/L, log102.7=0.43とする。 ■ 考え方 緩衝液中でも,酢酸の電離平衡 が成り立つ。混合水溶液中の酢 酸分子と酢酸イオンの濃度を求 め、電離平衡の量的関係を調べ ればよい。このとき, 酢酸イオ ンのモル濃度は,中和で生じた ものと酢酸の電離で生じたもの との合計になる。 これらの濃度 を次式へ代入して水素イオン濃 度を求め, pHを算出する。 解答 残った CH3COOH のモル濃度は, 0.10 × 10.0 1000 mol -0.10× 5.0 1000 mol (15.0/1000) L -=0.0333 mol/L 0.10× mol また, 生じた CH3COONa のモル濃度は, 5.0 1000 -=0.0333mol/L 混合溶液中の [H+] を x[mol/L] とすると, CH3COOHH+ + CH3COO- 0.0333 はじめ 平衡時 0.0333-x 20 0.0333 [mol/L] x 0.0333+x [mol/L] ① [H+] [CH3COO-] Ka= [CH3COOH] [H+]= [CH3COOH] XK ② [CH3COO-] a (15.0/1000) L xの値は小さいので, 0.0333-x= 0.0333,0.0333+x= 0.0333 とみなすと, ②式から [H+] = K となるため, pH=-log10 [H+] = -logio (2.7×10-5)=4.57

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化学 高校生

(3)なのですが、解答の途中に20.25×10の-14乗は 36×10の-12乗に比べて十分に小さいので…と書いてあるのですが2桁しか変わらないのに十分と小さいと言えるのですか? また、近似できる基準がわからないので教えて欲しいです。

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。 20 H2CO3H++ HCO3- HCO3H++CO32- 300k 電離定数 Ka1=4.5×10-7 mol/L・・・・・・① 電離定数 K=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 CO32-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。は何 (2) ある温度において, 炭酸H2CO3 の濃度が2.0×102mol/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 Kal 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, log103=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 337 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。 01×8(岡山大改)

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理科 中学生

この問題の一番最後の問題なのですが、 並列に繋いだことはわかるのですがどうしてもabとかわかるのですか!!!!実力テストテスト5日前で大焦り中、、

Ⅲ 電流のはたらきや物体の運動に関する次の問いに答えなさい。 1 電熱線による発熱量について調べるために,次の実験 1,2を行った。 <実験1> 図1のような装置を組み立て、 発泡ポリスチレンのカップに 図1 室温と同じ温度の水を入れ, 6V-2W の表示がある電熱線 a を 入れて 6Vの電圧を加え,水をかき混ぜて水温を測定しながら5 分間電流を流した。 温度計 電源装置 スイッチ 次に、室温と同じ温度の水を新しく入れた発泡ポリスチレン のカップを用意し、 電熱線を、 6V4W の表示がある電熱線 bにかえて 6V の電圧を加え, 水をかき混ぜて水温を測定しな 水. がら5分間電流を流した。 さらに, 室温と同じ温度の水を新し く入れた発泡ポリスチレンのカップを用意し, 6V-8W の表示 がある電熱線を入れて 6V の電圧を加え,水をかき混ぜて水 温を測定しながら5分間電流を流した。 このときのカップの中の水の上昇温度を図2にまとめた。 <実験2> 図1の装置の電熱線の部分を, 電熱線 a ~c のいずれか2 つを用いてつなぎ変え, 室温と同じ温度の水を入れた発泡ポリ スチレンのカップに, つないだ電熱線をすべて入れ, 実験1と 同様に 6V の電圧を加え, 水をかき混ぜて水温を測定しながら 5分間電流を流した。 このときの, カップの中の水の上昇温度 を図2にXとしてかき加えたものが図3である。 電熱線 発泡ポリスチレン のカップ 図2 水の上昇温度で (C) 電圧計 ガラス棒 電流計 電熱線c ・電熱線b ・電熱線 a ・電熱線c 0 2 (1) 電熱線b に 6V の電圧を加えたとき, 電熱線bを流れる電 流の大きさは何Aか, 四捨五入して小数第2位まで求めなさ い。 電流を流した時間(分) 図3 4÷6=0.664 (2) 電熱線cから5分間に発生した熱量は, 電熱線 a から5分間 に発生した熱量より何J大きいか、求めなさい。 8×300=2400 ■3) 図2から考察できることをまとめた次の文の ①2+500 1000; ②に入る語句として適切なものを,あとのア~エからそ れぞれ1つ選んで, その符号を書きなさい。 水の上昇温度 (C) 図2よりと②は比例すると考えられる。 0 2 電流を流した時間 [分] ア 電流を流した時間 イ 水の上昇温度 ウ 電熱線に加える電圧 エ 電熱線の抵抗 X ・電熱線b ・電熱線 a 実験2について, 図3から考察した文として適切なものを,次のア~エから1つ選んで、 その符号を書きなさい。 Xの水の上昇温度から、電熱線bとc を直列につないだと考えられる。\ イ Xの水の上昇温度から, 電熱線bとcを並列につないだと考えられる。 ウ Xの水の上昇温度から, 電熱線aとbを直列につないだと考えられる。 Xの水の上昇温度からとを並列につないだと考えられる。 -5-

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