Question

あ

前にも質問させて頂いて理解したと思ったのですが、やはりモヤモヤするので再質問させていただきます。
（1）ア、イ、ウ の求め方
中和で余った酢酸と、酢酸ナトリウム（水も）が生成しますよね。
酢酸ナトリウムは
CH3COONa→CH3COO-➕Na+と完全電離。
酢酸はCH3COOH⇄CH3COO-➕H+の電離平衡があるが酢酸ナトリウムの完全電離で酢酸イオンが沢山あるから酢酸の電離平衡は右に動かない。まず、ここまで私の認識があっていますか？
次に、私はCH3COO-➕H2O→CH3COOH➕OH-という反応が起こるのかなと思ったんですが、これについては考えなくていいんですか？？
長くなりましたが、ぜひ教えてください。

126 〈緩衝溶液とpH>
次の(1)~(3)の問いに答えよ。 ただし、酢酸の電離定数Kaは 2.0×10mol/L, アンモ
ニアの電離定数Kは1.81×10-5mol/L, 水のイオン積Kwは1.0×10-14 (mol/L)2 とす
る。 -10g10Kb =4.74 として計算せよ。 10g10 2=0.30, log1o3=0.48
(1)濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mL と, 0.10mol/L水酸化ナトリウム水溶液
100mLを混合し, 水溶液Aを作った。 水溶液A中には [CH COOH] がア mol/L,
[CH3COO-] が イ mol/L 存在する。 従ってこの水溶液の水素イオン濃度[H+] は
ウ mol/Lとなり, pHはエである。
水溶液Aを純水で10倍に薄めたときpHはオ となる。音楽
次に,水溶液A 100mL に 1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると [CH3COOH] が
[カ] mol/L, [CHCOO-] がキ mol/Lとなり、水素イオン濃度[H+] は ク
mol/L, pH はケとなる。
一方,純水 100mLに 1.0mol/L塩酸を1.0mL加えると, この水溶液のpHは
コ となる。
このように、水溶液Aに塩酸を加えたときのほうがpHの変化は小さい。
ア~ウカ ~クの数値を有効数字2桁で,またエ, オケ および
コ の数値を小数第1位まで求めよ。
[14 札幌医大 〕
(2) (1)の水溶液Aに少量の酸あるいは塩基を加えても pHはあまり変化しない。 この理
由をイオン反応式などを用いて説明せよ。
[16 静岡大改]
(3) はじめに, 1.10mol/Lのアンモニア水を20.0mLとり 蒸留水で希釈して100mL
とした。 この希アンモニア水中の水酸化物イオン濃度は約 A mol/Lである。 こ

Et
Ki
I
126 (1) (5.0×10-2 (イ) 5.0×10-2 (ウ) 2.0×10-5(エ) 4.7
(オ) 4.7 (カ) 5.9×10-2 (キ) 4.0×10-2(ク) 3.0×10-5
(ケ) 4.5 (コ 2.0
( 2 ) 溶液中にはCH3COOH と CH3COO - が存在し、酸を加
えたときは, CH3COO + H+ → CH3COOH の反応が
起こり,塩基を加えたときは,
CH3COOH + OH-
CH3COO + H2Oの反応が起
こり酸のH+ や塩基のOHの増加が緩和されるから。
(3) (A)(B) ウ
解説 (1)(ア) NaOH と中和した直後の酢酸の濃度を caとおく。
= 0.20×100
-0.10 x
100 1000
X. -=5.0×10-2(mol/L)
200
1000
(イ) 中和した直後の塩CH3COONa (つまり CH3COO) の濃度を cs
とおく。
Cs=0.10×
-=5.0×10-2 (mol/L)
なお,弱酸とその塩が共存する溶液は緩衝溶液 (緩衝液) となる。
このとき, [CH3COOH] = ca, [CH3COO-] = cs と近似できる。
[CH3COO-][H+]_cs×[H+]
(ウ) Ka=
より,
[CH3COOH]
Ca
|
100 1000
1000 200
[H+]=Ca•Ka
Cs
5.0×10-2
_100
1000
(エ) pH=-log10 [H+]=-10g10 (2.0×10 ) = 5-10g102=4.7
(オ) 10倍に薄めても Ca と cs の比は変わらないから, pH は 4.7 のま
ま。
カ (5.0×10−2
5.0×10-²×2.0×10-5=2.0×10¯5(mol/L)
Ca
-+1.0×
1.0
1000/
1.0
1000
5.0×10-²x 100 --1.0×-
1000
1000
100+1.0
などの関係を利用する。
-=5.94×10-2
*81
≒5.9×10-2 (mol/L)
-=3.96×10-2
*84
≒4.0×10 (mol/L)
1000
100+1.0
より
10g10√x=12/210g10x
*5
CH3COONa の物質量は加え
た NaOH の物質量と等しい。
酸
塩基
塩
↓中和
CH3COOH を HA,
CH3COO
- で表す。
HA ⇒ H+ + A¯
Ca
Cs
-8
+8
初め
平衡時 Ca
近似
比を表す
+8
8
Cs8
近似
は弱酸の電離における変化
量 ca (→ 【121】 参照)よりも
小さい微小変化 (ルシャトリ
エの原理より)。
10倍に薄めたときも Ca と Cs
の濃度は近似できるとしてい
る。 厳密には近似できるかと
うかの確認が必要になる。
*8
加えたHCI の分だけ,
CH3COOH 増, CH3COO
となる。
酸
塩
化学重要問題集

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

ここまで私の認識があっていますか？
＞CH3COONa→CH3COO-➕Na+と完全電離。
OK

酢酸はCH3COOH⇄CH3COO-➕H+の電離平衡があるが酢酸ナトリウムの完全電離で酢酸イオンが沢山あるから酢酸の電離平衡は右に動かない。
＞混ざるから酢酸ナトリウムの酢酸イオンに少しだけ酢酸の酢酸イオンがプラスされる。ルシャトリエで考えると、右に平衡移動しないのではなく、しにくいということ。酢酸ナトリウムの電離は完全電離だから、酢酸もつられるからゼロではない。ただ、計算上は酢酸の電離分の酢酸イオンは少ないから、酢酸ナトリウムの電離の酢酸イオンだけで良い。

私はCH3COO-➕H2O→CH3COOH➕OH-という反応が起こるのかなと思ったんですが、これについては考えなくていいんですか？？
＞上の式は加水分解の式。酢酸ナトリウムが入っているから起こる。
ただ、この反応が起こるから酢酸が増えるという訳でなく、酢酸ナトリウムは完全電離であり、酢酸との緩衝液になっている。酢酸イオンは、酢酸ナトリウムと酢酸の両方からできているが、加水分解の式から酢酸が増えるという考えはしない。

酢酸ナトリウムと酢酸が混ざっていて、酢酸イオンが酢酸ナトリウムだけのときより増えるが、近似で酢酸からの酢酸イオンは非常に少なく近似で無視できる。強塩基由来のナトリウムイオンが酢酸イオンを引っ張るから、酢酸イオンから酢酸に戻ることは考えなくて良いと思う。

画像2枚目の右側⑥に酢酸の電離の話があるから、それも参考にしたら良いと思う🙇

あ

弱酸の電離についてはOKです。
加水分解によって酢酸が増えるという考え方をしないのはなぜなんでしょうか。
もしかしてですが、加水分解する前の溶液に酢酸が多く含まれているからルシャトリエの原理より極微量しか加水分解せず、ほとんど酢酸が増えていないと見なせるからでしょうか。

🍇こつぶ🐡

加水分解する前の溶液に酢酸が多く含まれているからルシャトリエの原理より極微量しか加水分解せず、ほとんど酢酸が増えていないと見なせるからでしょうか。
＞yes🙇

あ

分かりましたありがとうございます。