Question

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解説や教科書を見たのですが理解が出来ません。考え方を教えてください。

第5問 二酸化炭素とその水溶液に関する次の文章を読み, 下の問い (問1~4)
に答えよ。(配点 20)
二酸化炭素は,1個の炭素原子に2個の酸素原子が結合してできた直線形の分子
で、
(a)炭素の完全燃焼によって生じる。二酸化炭素は水に溶けると,次の式(1)の
ように一部が電離して水素イオンと炭酸水素イオンを生じ, 平衡状態になる。
CO。 + H0 - エ+ HC03
ヒトの体内において, 二酸化炭素は代謝によって細胞内で生じ, 血液に溶けた状
態で存在する。からだが正常に機能するためには, 血液の PHが7.4に保たれてい
る必要があり,それには二酸化炭素と,おもに体液中に存在する炭酸水素ナトリウ
ムなどの塩から生じる炭酸水素イオンが深く関わっている。
血液を二酸化炭素 (炭酸)と炭酸水素けトリウムの混合水溶液と考えると,.式(1)よ
り,体内が少し酸性に傾くと平衡は左に動き, 塩基性に傾くと平衡が右に動くため,
血液の PHはほとんど変化しない。これを緩衝作用といい, 緩衝作用のある溶液
を緩衝液という。血液の pH は,式(1)の平衡における二酸化炭素の電離定数を
[H*][HCO。]
K。
[CO]
とし, pK。= -logio K。とすると, 次の式(2)で表される。
[HCO。]
[CO]
pH = pK。+ logio
1

問1 ブレンステッド·ローリーによる酸 塩基の定義において, 下線部の物質の
はたらきが式(1)の左向きの反応における HCO。-と同じである反応式を,次の
0~6のうちから一つ選べ。
22
0
NHs + H-O - NH4" + OH
の HSO+ H20 - SO+ HgO*
HNO3 + H20
NO。+ HgO*
ト
の CaO + 2HCI
CaCle + H,O
一
6 2NaOH + H S
Na,S + 2H,0
2
一

R-O-C-CH。+ CH,-C-OH
(エステル化)
酢酸エステル
問3 |
第5問
問1 [22 正解 ②
プレンステッドローリーによる酸 塩基の定義では、
水素イオンH'をほかに与えるものが酸,受け取るもの
が塩基である。式(1)の左向きの反応において, HCO。
はH'を受け取り, 塩基としてはたらく。②のH.0 は
右向きの反応において HSO,"からH"を受け取っている
ので、塩基としてはたらいている。
0 H,O は NH, にH*を与えているので、 酸として
はたらいている。
HNO,はH0 にH'を与えているので, 酸として
はたらいている。
の HCIは CaOにH°を与えているので、 酸として
はたらいている。
6 HSは NaOH にH'を与えているので, 酸として
はたらいている。
問2 [23] 正解
黒鉛の燃焼熱,黒鉛の昇華熱, O=0の結合エネルギー
を表す熱化学方程式は, それぞれ次の式①~③のように
なる。
C(黒鉛)+ O。(気)= CO, (気)+ 394 k.J 0
C(黒鉛)= C(気) - 714 kJ
0。(気)= 20(気) - 498 kJ
また、CO,(O=C=0) 1 mol中には, C=O結合
酢酸に
なってい
C
酢酸の
完全に電
酸ナトリ
レイオンの:
えられて
は、もと。
状態で平
衡は左に
加が抑え
が減少し
なってO
でも pHの
0. 0.
ナトリウ。
したがって
水溶液を
水溶液と
緩衝液に
問4
b
ルギ
を

Answer 1

アフロ博士

ブレンステッド・ローリーによると、
H+を相手に渡す物質を｢酸｣
H+を相手から受け取る物質を｢塩基｣
と定義しました。
酸から塩基に矢印を飛ばすといいですよ

CO2 + H2O ← H+ + HCO3-

H+をHCO3-が受け取っています。よって、H+が酸、HCO3-が塩基です。

HSO4- + H2O ⇆ SO4 2- + H3O+

HSO4-がH+を出して、H2Oが受け取っています。よってHSO4-が酸、H2Oが塩基です。