Question

yumi

中和についてです。
BとDは加水分解で出たNH3を考えていないですが、加水分解は起こらないんですか??
ちなみに、Cでは中和でNH3がなくなったから、加水分解のNH3を考えてPHを出すという考え方であってますか？

の, ヨウ化水素の生成量と反応時間の関係を表
している。 次のように条件を変えると, 曲線は
(b)〜 (g) のどれに変化するか。 それぞれ答えよ。
(1) 反応温度を少し上げる。
(2) 触媒として白金を共存させる。
生成量
307発展 中和滴定とpH
0.10 mol/L アンモニア水10mL に, 0.10 mol/L
塩酸を滴下し pH変化を調べると,右図の曲線が得
られた。図中のA~Dの各点での pH を小数第2位
まで求めよ。 中和 (水の生成) による溶液の体積の変
化は考えないものとする。
アンモニアの電離定数K=2.0×105mol/L
log102=0.30, log103= 0.48
pH
A
0
反応時間
:B
C中和点
D
4
10 14
塩酸の滴下量 〔mL]
-- (f)
g)
18 化学平衡 223

18
307 A･･･11.15 B･･･9.48 C･･･5.30 D・・・1.78
Key Point] A~Dの各点では,溶液は次のようになっている。
A･･･ アンモニアの一部が電離している。
B･･･ アンモニアと塩化アンモニウムからなる緩衝液になっている。
C… 中和点で, 塩化アンモニウムが加水分解している。
D･･･過剰な塩酸が電離している。
解法 A 0.10 mol/L アンモニア NH3 水の電離で生じたアンモニウマイより
IC
ムイオン NH4+ の濃度を 〔mol/L] とすると,平衡時の各物
質の濃度は次のようになる。
NH3 + H2ONH4++OHT
0
0
IC
IC
[NH4+] [OH-]
[NH3]
電離前 [mol/L] 0.10
平衡時 [mol/L] 0.10-x
HOR
これをアンモニアの電離定数の式 Kb =
入すると,
20
KONS
x [mol/L) x x [mol/L)
2.0×10mol/L=
0.10-x 〔mol/L]
アンモニアの電離度は小さく、x<0.10 なので, 0.10-x
≒0.10 と近似して解くと, x>0よりx=√2×10mol/L
水のイオン積より
[H+]=
のCO2は番
Kw 1.0×10-14 (mol/L) 2
[OH-].
√2x10-3 mol/L
×10-11 mol/L
24431
√2
pH=-log10 [H+]=11.15<
B0.10mol/Lの塩酸を4mL加えたときの各物質の物質量
は,次のようになる。
HCI + NH3
反応前 [mol] 0.4×10-3
1.0×10-3
変化量 [mol] -0.4×10-3 -0.4×10-3
反応後 [mol]
0.6×10-3
0
また,混合後の溶液の体積は,
10mL+4mL=14mL
残ったアンモニアはほとんど電離しないので、
[NH3] =
0.6×10-3mol 20.6
0.014 L
14
mol/L
生じた塩化アンモニウムはすべて電離しているので、
[NH4+]=
0.4×10mol 0.4
0.014 L
14
mol/L
ここで,平衡時の [OH-] をy [mol/L] とおくと, アンモニア (3)
の電離定数の式より
2.0×10mol/L=
0.4
14
のy=3.0×10 -5mol/L
水のイオン積より,
に代
1201004 (2009
110円 100円
mol/Lxy 〔mol/L]
0.6
14
mol/L
→
NH4CI
0
+0.4×10-3
38
-logid(10-1)
・(log1010-11-10g10/2)
==
0.4×10-3=11.15
=-(-11-1/2log102)
=11+1/x0.30
edu
してない
26CMOVER
SEDIH
職

" ad
まほ電離
308
1.0×10-14 (mol/L) 2
[H+]=
pH=-log10 [H+] =9.48←---
C 中和点では溶液の体積は 20mL で 塩化アンモニウムは
1.0×10mol生じており, その濃度は,
3.0×10mol/L
2.0×10mol/L=
TOXMEET T
Ensol S-T
1
[mol/L] とすると,各物質の濃度は次のようになる。
NH4+ + H2O NH3+H3O
分解前 [mol/L]
0.050
平衡時[mol/L] 0.050-z
ここで,水のイオン積より
Kw
[OH-]=
[H3O+]
アンモニアの電離定数の式より、
29890
(1) ①
1.0×10-mol
=0.050 mol/L
0.020 L
塩化アンモニウムは強酸と弱塩基の塩なので,一部が加水分ュード
解してアンモニアに戻る。 生じたアンモニアの濃度を
Key Point (1
[H]=[cHM]
× 10-mol/L
[NH3] [H+]
[NHA]
[NH4+][OH-]
[NH3]
(2) 6.25×10-10mol/L
0.050 × 10-14
1.0×10-14 (mol/L) 2
z [mol/L)
(0.050-z) mol/LX-
aarl.
0
2
0.10
6
1.0×10-14
Z
0
2
- logid (10)
|= (log1010-log103)
000 HO
z>0より,z=5.0×10mol/L H
したがって, pH=-log10 [H3O+] = 5.30 --
D塩酸を14mL加えたときの各物質の物質量は,次のように
なる。
[H=-(-9-log103)
=9+0.48
=9.48
- [mol/L)
[mol/L] [HO] [HOOD H
000 HO
[mol/L]
HCI 00+ NH3
反応前 [mol] 1.4×10-3 1.0×10-3
変化量 〔mol] -1.0×10-3
反応後 [mol]
0.4×10-3
- 1.0×10-3
0
また,混合後の溶液の体積は24mLである。
[H+]は塩酸の電離によってのみ生じると考えてよいから,
VDULAM
[H+]=
0.4×10-mol
0.024 L
mol/L
000 HO
pH=-logio[H+]=1.78 +
④ [H+][OH-] ⑤
●加水分解はわずかしか起こ
らず、
NH4CI
0
+1.0×10-3
1.0×10
なので,
②NH3+H2ONH4++OHon
333MSAGU+30
Kw
Kb
[H+]
C
x<0.050
0.050-² ≒ 0.050
と近似できる。
(3) 5.60
な弱塩基と強酸の塩の水溶液は、加
-log10 (5.0×10-6)
1.0×10-5
2
=-log10
--(log10 10-5-log102)
=5+0.30
=5.30
=-
NH4CI の加水分解は,
H3O+ が多量に存在する酸
性条件下では,ほとんど起
こらない (平衡が左に移動
す。
0.10
-log10-
6
[HO] 10-1
2×3
= (log1010-log102
=-log10
=1+0.30+0.48
18
=1.78
[HOOO HO!
000,HD)
- log103)
48
モニア