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化学 高校生

(2)なぜメチルオレンジなのでしょうか?

モーレムの定量〉 次の文章を読んで,各問いに答えよ。ただし, (3), (4)は有効数字2桁で答えよ。 H=1.0, N=14,0=16, Na=23, S=32, Ba=137 実験操作中に誤って硫酸アンモニウムに硫酸ナトリウムを混ぜてしまった。 そこで, どのくらいの硫酸ナトリウムが混ざっているかを確認するために,次のような実験を行 うことにした。 1440 この混合物 7.5gを水に溶かして500mL の溶液にした。 次に,この溶液を25.0mL とり,水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し,気体を発生させた。 次に、 この発生す る気体をすべて希硫酸 20.0mLに吸収させた。 気体を吸収させた溶液を0.100mol/L の水酸化ナトリウム水溶液で滴定すると 10.0mLを要した。 さらに,滴定後の溶液に水酸化バリウム水溶液を加えたところ, 0.70g の沈殿が生成 した。 (1) 硫酸アンモニウム水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の反応を化学反応式で示せ。 (2) この滴定の終点を知るために加える指示薬としてふさわしいものは何か。 また, そ のときに見られる色の変化を答えよ。 (3) 発生する気体を吸収させるために用いた希硫酸の濃度は何mol/Lか。 (4) 誤って混ぜてしまった硫酸ナトリウムの量は何gか。 準 123. 〈炭酸ナトリウムの段由) [08 高知大〕

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化学 高校生

化学基礎 9 の問題がよくわかりません。解説お願いします🙇‍♀️🙏

BaSO4 Ba co Co₂ Ba(oft). 問5 水酸化バリウムは、硫酸や二酸化炭素と反応して硫酸バリウムや炭酸バリ ウムの沈殿を生じる。 ある高校の化学部では,次の実験Ⅰ〜Ⅲのように水酸 化バリウム水溶液と希硫酸を用いて, 硫酸と水酸化バリウムの反応における 電流の流れ方と, 海水に溶けている二酸化炭素の量を調べることにした。 実験 Ⅰ 図1のようにプラスチック製の計量カップに鉄でできた針金電極を入 れ,直流電源と電流計をつないだ。 そして, 0.10mol/Lの希硫酸 5.00ml を計量カップに入れた後, マイクロビュレットを用いて同じ濃度の水酸化バ リウム水溶液を滴下して電流の強さを調べたところ, 電流計の針が安定せず, 値を読めなかった。 実験ⅡI 実験Iで用いた水酸化バリウム水溶液 5.00mL を別の計量カップに入 れた後、マイクロビュレットを用いて0.10mol/Lの希硫酸を滴下して電流 の強さを調べたところ、 電流計の針が安定したので値を記録した。 実験Ⅲ 図2のAに海水 100mL を, B に 0.010 mol/Lの水酸化バリウム水溶液 40 mL を入れた。次に,Aに希硫酸を加えた後、そこに窒素を15分間吹き込 み,海水中の二酸化炭素をすべてBに通して炭酸バリウムとして沈殿させ た。 電流計 Bの上澄み20mLを沈殿が入らないように注意深くとり、 メチルオレンジ を加えて 0.010 mol/Lの塩酸で滴定したところ, 中和点までの滴下量は 8.0mLであった。 CHI マイクロビュレット (10mL) 針金電極 20mL計量カップ 直流電源 図 1 窒素・ 2NaCl+H2SO4 N₁₂ SO4 + 2HC1 37 100~ A (海水) B(水酸化バリウム水溶液) T Hasoa (第7回-3) COLL 二酸化炭素の吸収管 図 2

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化学 高校生

20番の問題で問題文では2価の塩基と書いてあるのに答えの式の右辺に×2がないのは何でですか

232 2022 18の解答群 (ア) (イ) ウエ オカ (d) 胃液 胃液 血液 血液 セッケン水 セッケン水 19. 20 の解答群 (ア) 1.30×10-5 (オ) 2.50×10-4 (e) 血液 セッケン水 胃液 セッケン水 胃液 血液 (イ)2.50×10-5 (5.00×10-4 ・BM方式 (②2) 100 mL の NaOH 水溶液に対して中和滴定を行ったところ、 中和が完了するまでに、1価の 酸からなる pH=3の標準溶液 D を 5.00 mL 使用した。 したがって,このNaOH水溶液の濃度は 19 mol/L である。一方, 20.0mLの希硫酸H2SO4 に対して中和滴定を行ったところ,中和が 完了するまでに, 2価の塩基からなる pH=11 の標準溶液E を 10.0mL 使用した。 したがって この希硫酸H2SO4 の濃度は20mol/Lである。 ただし, すべての酸と塩基は完全に電離する ものとする。 (f) セッケン水 血液 問3 文中の空欄19 および20 に入れるのに最も適当な数値を、次の解答群の(ア)~ (カ)のう ちから一つずつ選べ。 ただし, 同じものを繰り返し選んでもよい。 (ウ) 5.00×10-5 セッケン水 胃液 血液 胃液 (エ) 1.30×10-4 (3) 硫酸酸性のヨウ化カリウム KI 水溶液に過酸化水素水を加えると,次の化学反応式 ① に従っ て反応が進行する。 H2SO4 + 2KI + (g) H2O2 (h) I2 + (i)H2O + K2SO4・・・ ① 硫酸酸性のヨウ化カリウム KI 水溶液は(j) 色であり、過酸化水素水は(k) 色である。そして、 化学反応式① に従って反応が進行すると,水溶液は(1)。また,この反応では,ヨウ化カリウム KI中のヨウ素Ⅰは (m) され, その酸化数は (n)。 化学反応式①由の空欄(g)~(i) に入れる係数の組み合わせとして最も適当なものを、次

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化学 高校生

この補足24の説明がわかりません なぜ[CH3 COO-]がその足し算でもとまるのかも意味不明です。 できるだけ丁寧に教えていただきたいです。 この補足24は、滴定曲線の弱酸と強塩基の反応において最初のグラフの傾きがなぜ強酸強塩基の反応に比べて大きいのかについての補足です。

第3章 酸と塩 が垂直に立ち上が 滴定曲線は前ペーン pHjump の中点がその である。 一方、pHが5→6への 当している。しかし、 い。このことから、 pH を1→2へ変化さ ということになる まではなかなか変化し めである。 やかに上昇していく P だけならばpH=13 20mL のNaClag ができ [mol/L] となる。 和点はpH=7となっ 考えていこう。 見つけるのは困難であ こ立ち上がっているか んど変わりはない。 よ 的に中和点の範囲内と 薬の変色域が、その なる。たとえば, 0.10 3311の広範囲に見 L) 10 (ml.) 14 20.10mol/L CH3COOHaq 10mL を 0.10 mol/L NaOHaq で滴定する場合 12 酢酸は弱酸であり,0.10mol/L における電1000 離度αを0.01 とすると,滴定開始時のpH は次の通りである。 [H+]=0.10×0.01=1×10-3 [mol/L] pH=3 NaOHaqを加えていくと, 滴定のごく初期 のpH変化は,強酸の場合に比べて思ったよ りも大きい。しかし, すぐに緩衝溶液 (p. 323) の領域に入るため, pH はあまり変化し ない状態が長く続いたあと, 中和点に近づく と,ほぼ pH 6→11の範囲でpHjump が見ら れる。 中和点を過ぎると, 過剰のNaOHのためpHは少しずつ大きくなっていく。 弱酸強塩基の滴定曲線は,一般に右上図のような形となり, 強酸−強塩基の場合に比 べると, pHjump の範囲が狭く, また全体として塩基性側に偏っている。 このような場 合, pH指示薬の選択には注意が必要である。 したがって,塩基性側に変色域をもつフェノールフタレインは,この滴定の指示薬と して使用できるが, 酸性側に変色域をもつメチルオレンジは, 中和点に達するかなり前 に変色が始まるため,この滴定の指示薬としては不適当となる。 補足 ? 滴定前には, [CH3COO-] と [H+] はいずれも1.0×10-3 〔mol/L] ずつ存在していた。 ここへ 0.10mol/L NaOHaqを1mL加えたとする。 まず, CH3COOH + NaOH→ CH3COONa+H2O の中和反応により, [CH3COONa] = 0.10× 1=(0.10×1000)+1000≒9.1×10 [mol/L] pH CH3COONa は水溶液中で完全に電離するので, 10 8 4 2 3-6 中和反応と塩317 0 酢酸 + NaOHの 中和点 HCI + NaOHの 中和点 酢酸 0.10 mol/L HCI フェノール フタレイン の変色域 [CH3COOH] [CH3COO-] メチルオレ ンジの変 色域 5 10 15 0.10 mol/L NaOHaq 滴下量 〔mL] 弱酸と強塩基の滴定曲線 [CH3COO-]=1.0×10- +9.1×10-3=1.1×10-² [mol/L] となり、滴定前に比べておよそ10倍にもなっている。 上式の中和反応後の状態を考えると, 水溶液中にはCH3COOH CH3COO+H+ の電離平衡が成り立つ。 中和反応で減少したHを補うために, 上式の電離平衡が右向きに移動するはずであるが, 中和によって生じた CH3COO による共通イオン効果 (p. 262) により, CH3COOHの電離が抑 制される結果, [H+] は滴定前に比べてかなり小さい状態で平衡状態となる。 このことは, NaOHaq 1mL加えただけで, pHが思った以上に上昇することを示す。 詳説] 弱酸に強塩基を加えて中和する場合, 混合水溶液のpHつまり [H+] がどのように変化 するかは,結局,酢酸の電離定数で決まってしまう。 変形して [CH3COO-] [H+] [CH3COOH] [H+]=Ka- Ka= 変形後の式で、中和されて生じた [CH COO-] と中和されずに残っている[CH3COOH] との [-] は塩基を少しずつ加える限り、 わずかずつしか減少しない。 Ka [CH COOH] / 「 問 問3 問

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