Question

、

(3)の点ウのpHを求めるとき、操作が酢酸aq中のものであるため、［CH3COOH］＝c＋x≒cではないかと考えました。

解答では［CH3COOH］＝xとしているので、どうして加水分解前の酢酸はないとできるのか教えていただきたいです。
中和の操作があるため、そこで水溶液中の酢酸が全て消費されるということでしょうか。

論述グラフ
147. 中和滴定曲線■ 0.40mol/Lの酢酸水溶液50mL に
同濃度の水酸化ナトリウム水溶液 NaOHaqを滴下して
混合液のpHを測定したところ、図のような滴定曲線が
得られた。 酢酸の電離定数K』 を 2.0×10 - 「mol/L, 水
のイオン積Kw を 1.0×10-14 (mol/L)2, √2=1.4,
log102=0.30, log103= 0.48 として,次の各問いに答えよ。
(1) 滴定前の点アのpHを小数第1位まで求めよ。
(2) 領域イではpHの変化がわずかである。 その理由
を記せ｡
点ウおよび点エのpHを小数第1位まで求めよ。
14|
pH
7
ア
25 50 75
NaOHaq の滴下量[mL]
(10 大阪薬科大改)

log10
3
=3 log102.0=2.55=2.6
2
(2) 領域イでは,次の反応によって生成した酢酸ナトリウムと未反応
の酢酸が混在している。
CH3COOH+NaOH
CH3COONa+H2O
したがって,領域イの水溶液はCH3COOH と CH3COONa の緩衝液に
なっており, pH は変化しにくい。
(3) 点ウは中和点である。 中和点における水溶液の体積は 50mL+50
mL=100mL なので,生じたCH COONa のモル濃度は次のようになる。
0.40mol/L×
[CH3COONa]=
CH3COONa は完全に電離しており、生じた CH.COO- は,次式のよう
に加水分解して塩基性を示す。 CH COO - の濃度をc[mol/L], [OH-]
=x[mol/L] とすると、 加水分解による各成分のモル濃度は,
CH3COO- + H2O CH3COOH
+ OH¯
C
(100/1000) L
[mol/L]
はじめ
平衡時 c-x
[mol/L]
XC
x
この加水分解の平衡定数K b を,酢酸の電離定数Kと水のイオン積 Kw
で表すと次のようになる。
[CH3COOH] [OH-] [CH COOH] [OH-] × [H+]
Kn=
[CH3COO-]×[H+]
[CH3COO-]
Kw
[H+][OH-]
[CH3COO-][H+] Ka
[CH3COOH]
[OH-]=x=√cK=
=
[H+] [OH-]=Kw から,
Kw
[H+]=
[OH-]
50
1000
=
また,x<c とすると, c-x=cとみなせるので,次式が成立する。
[CH3COOH] [OH-]
x2x2
Kh=
したがって,
[CH3COO-] C-x
=
Kw
L
cKw
Ka
-=0.20mol/L
C
KaKw
C
cKw
V Ka
2.0×105mol/L×1.0×10-14 (mol/L) 2
0.20mol/L
したがって, 中和点における水溶液のpHは,
pH=-logio [H+]=-logu (1.0×10-²)=9.0
=1.0×10-mol/L

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