化学
高校生

赤線のところがどうしてそのような式になるのか分かりません。
また、別解の青線の所なのですが、CO₂とHCIは何と反応して水素イオンを放出するのですか?

(3) 酢酸水溶液のモル濃度は何mol/l 発展例題11 二酸化炭素の定量 空気中の二酸化炭素の量を測定するために, 5.0×10-3mol/Lの水酸化バリウム水溶液 100mL に標準状態の空気 10L を通じ, 二酸化炭素を完全に吸収させた。反応後の上澄 み液 10mLを中和するのに, 1.0×10-2mol/Lの塩酸が7.4mL 必要であった。もとの 空気10L中に含まれる二酸化炭素の体積は標準状態で何mL か。 考え方 二酸化炭素を吸収したとき の変化は,次式で表される。 Ba(OH)2 +CO2 BaCO3+H2O この反応後に残っている Ba(OH)2がHCI で中和さ れる。 Ba(OH)2は2価, HCI は1価である。 別解 水溶液中のCO2を 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+の物質 量=塩基が受け取るH+の 総物質量 問題 162 (解答) 吸収したCO2 を x〔mol] とすると, 化学反応式から,残る PO Ba(OH)2 の物質量は次のようになる。 (5.0×10-×- 1000-x) (mol) 反応後の水溶液100mL から 10mL を用いたので、 100 2×(5.0×10-3× 10 -x) x -=1×1.0×10-²x 7.4 1000 100 1000 これより,x=1.3×10-4 mol となり, CO2 の体積は, 22.4×10mL/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 なので, 溶 液100mLを中和するために必要な塩酸は 74mLである。 吸収 したCO2 を x [mol] とすると, CO, と HCI が放出したH+の総 物質量は, Ba(OH)2が受け取ったH+の物質量と等しい。 2×x+1×1.0×10-2x- 74 1000 したがって, x=1.3×10mol となる。 =2×5.0×10-3x 100 1000
二酸化炭素の定量

回答

✨ ベストアンサー ✨

赤線の式は、余りのBa(OH)2molを計算している。
このあと、
二酸化炭素を吸収させた残りにHCIを追加し、中和完結。
つまり、③-①=②を計算。
①+②=③で計算しても同じ。

青線の部分は、CO₂とHCIはBa(OH)2と反応して水素イオンを最初出すが、水素イオンはOH-と中和するからH2Oになってしまうから見た目出ない🙇

🍇こつぶ🐡

画像追加

あーにゃ

青線部分の反応式を書くことは出来ますか?

🍇こつぶ🐡

青線ではCO2は全てバリウムに吸収されたから、残りの水酸化バリウムと塩酸の中和式になります。

Ba(OH)2+2HCI➡️BaCI2+2H2O

🍇こつぶ🐡

まとめると①+②=③
が画像の式

あーにゃ

CO₂はBa(OH)₂に吸収されて水素イオンを放出したのですか?

🍇こつぶ🐡

CO₂はBa(OH)₂に吸収されて水素イオンを放出したのですか?
>CO₂はBa(OH)₂に吸収されて、酸は余らないから、水素イオンは出ません。Ba(OH)₂のOH-が余るから出ます。だから、それを中和するために塩酸を入れる訳です🙇

🍇こつぶ🐡

CO₂は最初Ba(OH)₂と反応し、その時にはH+を出すでしょうが、すぐBa(OH)₂のOH-と反応し、H2Oを作る。その後は、先ほど述べた通り。
逆滴定は理解されてますか?

あーにゃ

すみません、逆滴定あんまりわかってないです。

🍇こつぶ🐡

酸mol=塩基molで、
酸が二酸化炭素と塩酸で、塩基が水酸化バリウム。
二酸化炭素は気体だからすぐ計算できないから、一旦水酸化バリウムを多めにして吸収させ、残りの余りの水酸化バリウムを塩酸で中和する。

酸が2種と塩基1種みたいに、1種ずつでなく、複数で中和反応させるのを逆滴定といいます。

🍇こつぶ🐡

CO₂はBa(OH)₂に吸収されてBaCO3になります。
H+は出しません。訂正追加🙇

🍇こつぶ🐡

逆滴定を学習されて考えてから質問された方がよろしいかと🙇

🍇こつぶ🐡

中和は酸のH+と塩基のOH-が反応し、H2Oを作る反応です。CO2とHCIのH+とBa(OH)2のOH-からH2Oができる反応をさせています。
最初、CO2を吸収させます。だから、CO2が吸収された時のH+はBa(OH)2のOH-と反応し、CO2のH+は無い訳。その時、余りのBa(OH)2があり、溶液は塩基になっているから、その塩基の余りを中和するためにHCIを入れて中和を完結させています。余りのBa(OH)2のOH-を中和させるため、HCIのH+と反応させています。だから、この反応は、CO2とHCIのH+とBa(OH)2のOH-との中和反応です。CO2も弱酸ですからH+を出しますが、塩基に吸い取られでないのは既に述べた通り🙇

あーにゃ

ご丁寧にありがとうございました。
とても分かりやすかったです。

🍇こつぶ🐡

もう一度、ご自分が引いた赤線と青線をよく読み、中和反応を考えてみて下さい。

酸mol=塩基molの計算式を作っているだけの問題なんで。

中和、mol/L➡️mol変換、価数、(あとはできたら逆滴定が分かればなおよい)が理解されていたらそんなに難しくなく、簡単な問題です🙇

🍇こつぶ🐡

理解された??
それならよかったですが、、
不明点は調べるとか確認されてくださいね🙇

あーにゃ

本当にありがとうございました。

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