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化学 高校生

2枚目の青線部についてですが、なぜ濃度が薄いと電離度が1になるんですか?回答よろしくお願いします!

322023年度 〔1〕 以下の文章を読み、 問1~ 問4 に答えよ。 なお, [X] は分子もしくはイオンX 大阪大-理系前期 8 のモル濃度を表す。 濃度 C [mol/L] の酢酸水溶液中でCH3COOH CH3COO + H+ の平衡が なりたっているとき,水のイオン積 Kw = [H+] [OH-] と酢酸の電離定数 [H+] [CH3COO-] Ka= [CH3COOH] 条件が を用いて,[H+] を表すことができる。 陽イオンと陰イオンの電荷のつりあいの 0.1=YOR [H+]= ア + イ を満たすこと,,および,濃度Cが C = ウ + I 00 20F 吉 4. 2. 2023年度 化学 33 H=RO 01-00 0 -10 -8 -6 -4 OH + 図1 log10( C (mol/L)) HU H -2 -2 0 (図) で表されることを考慮すれば, [H+] 以外の分子やイオンの濃度を消去すること により, [H+] に関する三次方程式 問1 空欄 ア よ。 2 エ にあてはまる分子やイオンのモル濃度を答え [H+] 3 + ( オ ) [H+]^+ ( ) [+] + ( キ )=0 問2 空欄 オ キ を Ka, Kw, ならびにCを用いて表せ。 が得られる。この方程式の解[H] を用い、酢酸の電離定数 K。 = 1.6 × 10-mol/L, 水のイオン積 Kw = 1.0 × 10-14 (mol/L) 2 として、酢 酸水溶液のpHの濃度変化曲線の一部を図1に描いた。 なお,濃度Cが高いときには、水の電離の影響を無視できるのでKw=0の近 問3 酢酸水溶液のpHは、濃度Cが低い領域でほぼ一定値をとる。その理由を 記せ。 さらに, C≦10mol/Lの範囲におけるpHの濃度変化を,解答用 [解答欄] 上の図と同じ。 紙の図1に実線で書き込め。 4804 似が許され, 三次方程式を二次方程式 [H+]? + Ka[H+] - KaC = 0 へと変形することができる。 この方程式の解 [H+] は, 高濃度の極限において KCで近似できる。 問4 酢酸水溶液のpHは,濃度Cが高い極限で10g10 (C[mol/L]) の一次関数と なる。 まず,C=1.0mol/Lの酢酸水溶液のpHを計算し, 小数点以下1桁 まで答えよ。 次に, C≧10-3 mol/Lの範囲でpHの濃度変化を, 解答用紙 図1に実線で書き込め。必要があれば10g10 2 0.3の近似値を用いよ。 [解答欄] 上の図1と同じ。

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化学 高校生

問5のaで、希釈してもmolは変わらないのに、なぜ250/1000としているのはなぜですか?

後の問い (問1~5) に答えよ。 (配点 20) ある生徒は, 「血圧が高めの人は、塩分の取りすぎに注意しなくてはいけない」と いう話を聞き, しょうゆに含まれる塩化ナトリウムNaCl の量を分析したいと考 え、文献を調べた 表 1 しょうゆ A~Cの実験結果のまとめ しょうゆ 操作Ⅱではかり取った 希釈溶液の体積(mL) 操作Vで記録した AgNO3 水溶液の滴下量(mL) A 5.00 14.25 B 5.00 15.95 C 10.00 13.70 文献の記述 水溶液中の塩化物イオン CIの濃度を求めるには、 指示薬として少量のク ロム酸カリウム K2CrO』 を加え, 硝酸銀 AgNO3 水溶液を滴下する。 水溶液中 のCI- は,加えた銀イオン Ag+ と反応し塩化銀AgCl の白色沈殿を生じる。 Ag* の物質量がCI- と過不足なく反応するのに必要な量を超えると, 過剰 な Ag+ とクロム酸イオン CrOが反応してクロム酸銀 Ag2CrO4の暗赤色沈 殿が生じる。 したがって, 滴下した AgNO3 水溶液の量から, CI の物質量を 求めることができる。 問1 下線部(a)に示した CrOに関する次の記述を読み, 後の問い (ab)に答 えよ。 この実験は水溶液が弱い酸性から中性の範囲で行う必要がある。 強い酸性の 水溶液中では,次の式(1)に従って, Croからニクロム酸イオン Cr2O2が 生じる。 7 CrO2 + -6 イ +H ウ Cr₂O2 + H2O (1) そこでこの生徒は、3種類の市販のしょうゆ A~Cに含まれるCI-の濃度を分 析するため,それぞれに次の操作 I~Vを行い, 表1に示す実験結果を得た。ただ し、しょうゆには CI- 以外に Ag* と反応する成分は含まれていないものとする。 操作Ⅰ ホールピペットを用いて, 250mLのメスフラスコに500mLのしょうゆ をはかり取り. 標線まで水を加えて, しょうゆの希釈溶液を得た。 したがって, 試料が強い酸性の水溶液である場合, CrO2はCr2O72-に変 化してしまい指示薬としてはたらかない。 式 (1) の反応では,クロム原子の酸化 数は反応の前後で エ ア ~ ウ a式(1)の係数 に当てはまる数字を,後の①~③のうちか ら一つずつ選べ。 ただし, 係数が1の場合は①を選ぶこと。同じものを繰り 返し選んでもよい。 操作Ⅱ ホールピペットを用いて, 操作Ⅰで得られた希釈溶液から一定量をコニカ ルビーカーにはかり取り、水を加えて全量を50mLにした。 操作Ⅲ 操作Ⅱのコニカルビーカーに少量の K2CrO を加え,得られた水溶液を試 料とした。 操作Ⅳ 操作Ⅲの試料に 0.0200 mol/LのAgNO 水溶液を滴下し,よく混ぜた。 操作 V 試料が暗赤色に着色して, よく混ぜてもその色が消えなくなるまでに要し た滴下量を記録した。 -26- (2607-26) ア 10 イ 11 ウ 12 2 (1) (6) 6 @ 27 (3 3 (8 8 -27- ⑥ → O 4 5 9 (2607-27)

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