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化学 高校生

132の問題です。 問の4の解き方が理解できません。 水素イオンは完全に反応するということですか?

82 A 第 132問 緩衝液のpH 水に強酸や強塩基を少量加えるだけで,pHは大きく変化する。例えば,25℃の純粋な 水のpHは 7.0 であるが,1.0Lの水に 1.0mol/Lの塩酸 1.0mL を加えるとpHは3.0と なる。また,1.0L の水に 1.0mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液10mLを加えるとpHは (ア)となる。 一方,弱酸とその塩の混合水溶液,あるいは弱塩基とその塩の混合水溶液は,その中に 酸または塩基が少量混入しても,pHの値がほぼ一定に保たれる作用 (緩衝作用)がある。 そのような水溶液を緩衝液とよび、一定に保ちたいpHの値に応じて (1) さまざまな緩衝液 を用いることができるが,ここでは酢酸と酢酸ナトリウムからなる緩衝液のはたらきにつ いて考えてみる。 加水分 トリウム 04000 HỌ 平定数を なすことができる 物です。 =(a)... ② 右辺の分 のイオンK を用 酢酸は水溶液中で,式 (1) の電離平衡にあり,その電離定数Kは式 (2) で表される。酢 酸は弱酸であり,K は 2.0 × 10 - 5 mol/Lと小さい。 CH3COOH CH3COO+H+ [CH3COO-] [H+] Ka= [CH3COOH] (!!) ......(1) 10 …………… (2) 式 (1) の電離平衡および式 (2) は酢酸水溶液に酢酸ナトリウムを加えた混合水溶液でも 成り立つ。 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mLと, 0.10mol/Lの酢酸ナトリウム水 溶液100mLを混合した水溶液を作った。 この混合水溶液中では,酢酸ナトリウムはほぼ 完全に電離し,酢酸はほとんど電離していないと考えてよい。 この混合水溶液に酸を加え ると式 (3) の反応が進み, 加えた酸が酢酸イオンによって消費される。 逆に, 塩基を加え ると式(4) の反応が進み, 加えた塩基が酢酸によって消費される。 CH3COO + H+ CH3COOH CH3COOH + OH→ CH3COO + H2O ....... (3) .......(4) 加えた酸および塩基の量に比べて,溶液中にあらかじめ存在する酢酸イオンおよび酢酸 [CH3COO¯] [CH3COOH] の量が十分多い場合には として機能する。 4=(b) .. 1. Cmol/Lの酢酸ナ して平衡に達したと 0001は(c)mc ml/Lと近似できる。 うに表すことができる。 Ky=(d)... とりは共にKを表 [OH] なので、 一の変化、つまりpHの変化が小さくなるので緩衝液 れいて次のように表す 神の空(a) 20.070mol/L L). K.-10 まで求めよ。 * 問1 (ア)にあてはまる値を小数第1位まで示せ。 ただし,水酸化ナトリウム水溶液 を加えたときの溶液の体積変化は無視してよい。 問2 下線部(i) について,次の(a)~(d)に示す2成分を1:1の物質量の比で含む混合 水溶液のうち,緩衝液に分類できるものはどれか、全て選んで記号で答えよ。 (a) NH4CI/HCI (b) NazHPO4/NaH2PO4 (d) KCI/KOH (c)NaHCO3/H2CO3 問3 下線部 (ii) の水溶液のpHを小数第1位まで求めよ。 ただし, log2 = 0.48 とする。 = 0.30, log3

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化学 高校生

[考え方]のところに赤字でBa(OH)2がHClで中和と書いてあるのですが、残っているのはBaCO3でBaCO3がHClで中和されるのではないのですか?

発展例題11 二酸化炭素の定量 Na2C るこ 各反 空気中の二酸化炭素の量を測定するために, 5.0×10-3mol/Lの水酸化バリウムを調 100mLに0℃, 1013 × 105 Paの空気10Lを通じ, 二酸化炭素を完全に吸収させ 応後の上澄み液10mLを中和するのに, 1.0×10-2mol/Lの塩酸が7.4mL必要です もとの空気 10L 中に含まれる二酸化炭素の体積は0℃, 1.013 × 105 Paで何ml 考え方 ■解答 二酸化炭素を吸収したときの 変化は,次式で表される。 吸収したCO2 を x [mol] とすると, 化学反応式から 158 Ba (OH)2の物質量は次のようになる。 実 Ba (OH)2 + CO2 5.0×10-3 × → BaCO3+H2O 100 1000 -mol-x この反応後に残っている 反応後の水溶液100mL から10mL を用いたので、 実 Ba (OH)2がHCI で中和され る。 Ba (OH)2 は2価, 2x (5.0×10-3× 100 1000 HCI は 1価である。 ■別解 =1×1.0×10-2x これより, x=1.3×10-4mol となり, CO2 の体積は, mol-xx- 10 100 実 水溶液中のCO2 2価の酸である炭酸H2CO3 と考えると,全体の中和につ いて次の関係が成立する。 酸が放出する H+ の総物質量 =塩基が受け取る H+ の総物 質量 22.4×103mL/mol×1.3×10-4mol=2.91mL=2.9ml ■別解 上澄み液10mLと中和する塩酸が7.4ml XI 溶液100mL を中和するために必要な塩酸は74mLである 収したCO2 を x [mol] とすると, CO2 と HCI が放出した ( 総物質量は,Ba (OH)2 が受け取ったH+の総物質量と等 2xx+1×1.0×10-2 × 74 100 1000 mol=2×5.0×10-3x- したがって, x=1.3×10ml 1000 X

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化学 高校生

143の水溶液の変色って暗記ですか? それとも解き方ってあったりしますか?? 明日テストなので大至急お願いします🙇

C 10. 希硝酸の反応 第6章 酸化還元反応 81 銅に希硝酸を加えると,それぞれの物質は次のように反応する。 [ ]を埋めて反応式を完成 させよ。 HNO3 + [ ]+[] → [ ] + [ H₂O Cu → Cu² +[ le (2)銅と希硝酸の反応をイオン反応式で表せ。 (3)銅と希硝酸の反応を化学反応式で表せ。 141. ニクロム酸カリウムとシュウ酸の反応 硫酸酸性の二クロム酸カリウム水溶液とシュ ウ酸水溶液を混合すると,それぞれ次のように反応する。 Cr2072 + [ □] H+ + [ 〕e → 2Cr3+ + [ (COOH)2→2CO2 + [ ] H+ + [ Je JH2O (1)上式の[ ]を埋めてニクロム酸カリウムとシュウ酸のはたらきを示すそれぞれの式を完成さ せよ。 (2) ニクロム酸カリウムとシュウ酸の反応をイオン反応式で表せ。 (3) 硫酸酸性の二クロム酸カリウム水溶液とシュウ酸水溶液の反応を化学反応式で表せ。 SO2とH2O2 二酸化硫黄や過酸化水素は酸化剤としても還元剤としてもはたらく。 次の式は二酸化硫黄と過酸化水素の酸化剤や還元剤としてのはたらきを示す反応式である。 SO2 + 4H + + [a〕e → S + 2H2O SO2 +2H2O SO + 4H + [be H2O2 + 2H+ + [c] → 2H2O ...① ...② ...③ 第6章 H2O2 → O2 + 2H+ + [de (1)上の反応式中の[ ] に適当な数字を記せ。 ...④ (2) 過酸化水素水に二酸化硫黄を通したときに起こる反応を化学反応式で表せ。 ただし、このと き 過酸化水素が酸化剤, 二酸化硫黄が還元剤としてはたらく。 (3) 二酸化硫黄の水溶液に硫化水素を通したときに起こる反応を化学反応式で表せ。 ただし, こ のとき, 硫化水素は次のように反応する。 H2S → S +2H+ + 2e 143. 酸化剤 還元剤の色の変化 次の変化が水溶液中で起こるとき、水溶液の色はどのよ うに変化すると考えられるか。 ただし, 水溶液を呈色させるのは与えられた物質のみであるとす る。 (1) MnO4 Mn2+ (2) Cr2O72- 2->>> 2Cr3+ (3)21¯ →I (KI 水溶液中) (4)21 ← I (デンプン水溶液中) の解説動画

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化学 高校生

高1化学基礎です。 例題26(3)で、係数の比として5/2を左辺に掛けていると思うのですが、どうして左辺に掛けるのかが分かりません。ちなみに(1),(2)は解けました。 調べても分からなくて、明日テストなので大至急よろしくお願いします🙇

82 第2編 物質の変化 例題 26 酸化還元滴定 - 144, 145 解説動画 濃度が未知の過酸化水素水 20.0mLに硫酸を加えて酸性にしたのち, 0.0400 mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ, 10.0mLを加えたところで 反応が終了した。 たらいている このとき, 過酸化水素および過マンガン酸カリウムは次のようには -過マンガン酸 カリウム水溶液 褐色の ...① ビュレット ... ② H2O2 → O2 +2H+ +2e MnO + 8H+ + 5e_ → Mn² + 4H2O (1) 1 式, ②式より, この反応をイオン反応式で表せ。 (2) 過マンガン酸カリウム 1.0mol と過不足なく反応する過酸化水素 は何molか。 (3) 過酸化水素水の濃度は何mol/Lか。 (4) この実験では, 褐色のビュレットを用いる。 その理由を答えよ。 (5) 反応の終点はどのようにして判断するか, 説明せよ。 指針 (1) ① 式, ②式中のeの係数を等しくして,各辺を加え,eを消去する。 (2) (1) で求めたイオン反応式の係数の比から求める。 (3) KMnO H2O2の物質量をもとに等式を立てる。 解答 (1) ①式×5+②式×2より 5H2O2 + ) 2MnO4 + 16H++ 10e* 2MnO +5H2O2 +6H+ 502 + 10H+ +10e- 2Mn² + 8H2O 2Mn² + +50 +8H2O (2) 酸化剤と還元剤が過不足なく反応するとき (KMnO』 の物質量) (H2O2 の物質量) =2:5 1.0molx=2.5mol (3) H2O 水の濃度をx [mol/L] とすると, 濃度未知 の過酸化 水素水 10.0 5 0.0400 mol/LX ・LX・ =x [mol/L]× 20.0 L 1000 1000 KMnO の物質量 係数の比 H2O2 の物質量 x=0.0500mol/L 答 別解] 酸化剤と還元剤が過不足なく反応するとき 酸化剤が受け取るeの物質量=還元剤が失うe の物質量 の関係が成りたつので、 H2O 水の濃度をx [mol/L] とすると, 0.0400 mol/LX- 10.0 1000 L×5=x [mol/L]× 20.0 1000 -LX2 KMnO が受け取るeの物質量 H.O2が失うの物質量 x=0.0500mol/L (4) 過マンガン酸カリウムが, 光によって分解されやすいから。 (5) MnO の赤紫色が消えず、わずかに残るようになったときが終点である。

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