Question

jpgamw

化学の中和滴定曲線の問題で、(3)について質問です。
解答の太い矢印を書いたところはどうやって展開したのですか？
よろしくお願いします☀️

思考論述グラフ
CH3COOH
157 中和滴定曲線 0.40mol/Lの酢酸水溶液50mL に
NaOH
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 2.0×10-5 mol/L, 水
のイオン積Kw を 1.0×10-14 (mol/L)2,√2=1.4,
10g1020.30, 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pHの変化がわずかである理由を記せ。
(3) 点ウおよび点エのpHを小数第1位まで求めよ。
14
pH
7
0
(20 首都大学東京)
I
50 75
25
NaOHaq の滴下量 [mL]
( 10 大阪薬科大 改)

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 CH COONa 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 CH3COONa のモル濃度は次のようになる。
[CH3COONa]
0.40mol/L×
L
-=0.20 mol/L
ウの点りより短い
CH3COONa は完全に電離しており、生じた CH3COO-は,次式のよう
に加水分解して塩基性を示す。 CH3COO-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
[mol/L]
はじめ
平衡時 C-x
x
x [mol/L]
この加水分解の平衡定数K 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-] [CH3COOH] [OH-] × [H+]
Kn=
[CH3COO-] × [H+]
[CH3C00-]
[H+][OH-]
[CH3COO-] [H+]
[OH-]=x=√cKn
[H+][OH-]=Kw から,
Kw
[H+]=-
[OH-]
(100/1000) L
=
[CH3COOH]
また,x<cとすると, cy=cとみなせるので,次式が成立する。
[CH3COOH] [OH-]
x²
Kn=
[CH3COO-]
C-x
したがって,
V
50
1000
Kw
Kw
Ka
cKw
V Ka
Kw
Ka
C
分母分子÷[CHICOOHI
KaKw
C
2.0×10- mol/L×1.0×10-14 (mol/L)2
0.20 mol/L
=1.0×10mol/L

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

画像参照

jpgamw

回答ありがとうございます。
とても分かりやすかったです！！
申し訳ないのですが、もう一問解くの忘れていて解いてみたら今添付した写真の○をつけた部分が分かりません。
なぜ-のですか？
お時間あるときによろしくお願いします。

🍇こつぶ🐡

今添付した写真の○をつけた部分が分かりません
＞？写真どこ？⭕？

jpgamw

申し訳ありません。
撮るの忘れてました、、！
迷惑ばかりですみません🙇

🍇こつぶ🐡

エはNaOH75mL滴下しており、同じモル濃度の酢酸50mLを入れていたから、50mL同士で中和し、
75-50＝25mL塩基が多いから引いている。

この時、塩基性になるから、[OH-]を計算するために中和分を引いている🙇

jpgamw

返信ありがとうございます。
中和だったからなんですね！
とても分かりやすく理解できスッキリしました☀️
追加にも答えて下さりありがとうございました。