化学
高校生
解決済み

V3-18
この問題の始めの部分が理解できなかったのですが、
①『二酸化炭素を〜水酸化ナトリウムの濃度が0.10mol/L』というところまでは二酸化炭素と水酸化ナトリウムで中和したんだなと思い、理解できたのですが、その後の、反応で生じた炭酸ナトリウムとはどこからきたのですか?中和で発生したのですか?私の中和のイメージは溶液の色が変わるだったのですが、沈澱もするのですか?

②その後の『反応で生じた〜混合液20mLになった』のところは本当にわかんないのですが、①の質問に被ってしまう感じがするのですが、炭酸ナトリウムは沈澱だとしたら溶液?となって混乱してるのですが、この文が何を表してるのか知りたいです。

どなたかすみませんがよろしくお願いします🙇‍♀️

問4 次の記述を読み、後の問い(ab) に答えよ。 二酸化炭素を水酸化ナトリウム水溶液に通して中和させたところ,吸収後の 溶液は未反応の水酸化ナトリウムの濃度が0.10mol/L,反応で生じた炭酸ナ トリウムの濃度が0.050mol/Lの混合溶液20mLとなった。 この混合溶液に 0.10mol/Lの塩酸を滴下させると,図1に示す滴定曲線が得られた。 Hd ア mL ●第1中和点 イ mL 第2中和点 0.10mol/L 塩酸の滴下量 図1 混合溶液に塩酸を滴下したときの滴定曲線 塩酸を滴下したときの反応では2か所においてpHが急激に変化した。 1回 目のpHが変化したところを第1中和点とすると,第1中和点では次の式(2)お よび式 (3)の二つの反応が完了している NaOH + HCI → NaCl + H2O → Na2CO3 + HCI NaHCO3 + NaCl (2) 23 (3) 2回目のpHが変化したところを第2中和点とすると, 第2中和点では次の 式 (4) の反応が完了している。 NaHCO3 + HCI → NaCl + H2O + CO2 (4)

回答

✨ ベストアンサー ✨

①その後の、反応で生じた炭酸ナトリウムとはどこからきたのですか?
>最初に、CO2とNaOHで中和したんだなと分かっていたのでは?2NaOH+CO2→Na2CO3+H2Oの反応が起こります。

そもそもこの問題で、最初になぜ二酸化炭素を水酸化ナトリウム水溶液に中和させるか理解されてますか?分からないから、この質問が出るのでしょうが。最初の二酸化炭素の量(molまたは体積)を計算するために行います。

この反応により、CO2を吸収させて中和が同じmolなら完結しますが、問題文にあるように、中和でできた炭酸ナトリウムだけでなく、
未反応の水酸化ナトリウムがあることが分かる。

つまり、未反応のNaOHとCO2との反応でできたNa2CO3の混合塩基と塩酸の2つの中和の滴定曲線ということ。

②の質問は上の内容で説明できると思います。Na2CO3は沈殿しません。溶液中に未反応のNaOH同様溶けています🙇

中和で発生したのですか?私の中和のイメージは溶液の色が変わるだったのですが、沈澱もするのですか?

ゆる

教えてくださりありがとうございました🙇‍♀️
本当に私の理解力がなく申し訳ないのですが、

① 二酸化炭素の量(molまたは体積)を計算するために中和を行なったというところなのですが、(4)の式を見て必要だと考えるのですか?

②問題の流れについてなのですが、
(1)2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O(中和を行う)
(2)中和したら未反応の水酸化ナトリウムと反応で生じた炭酸ナトリウムの混合溶液が残った
(3)(2)を塩酸で中和した
(4)中和したことにより、炭酸水素ナトリウム(塩?)が発生
(5)(4)を再度、塩酸で中和
であってますか?

(3)の中和のところなのですが、問題の方には2つの式が分かれて書いてあるのはなぜですか?混合液を塩酸で中和してるのであれば式1つだとダメなのですか?

(4)の部分でなぜ、炭酸水素ナトリウムだけ塩酸と中和したのかが知りたいです。塩化ナトリウムはなぜ反応しなかったのですか?

たくさん言ってしまい本当にすみません🙇‍♀️お時間がある時にすみませんがよろしくお願いします🙇‍♀️

🍇こつぶ🐡

① 二酸化炭素の量(molまたは体積)を計算するために中和を行なったというところなのですが、(4)の式を見て必要だと考えるのですか?
>この問題では、画像だけでは二酸化炭素の計算はしていないようです。普通は、最後に二酸化炭素の計算問題があります。(4)は第2中和点の体積を求めるための式です。

②(4)までで第2中和点終了だから、(5)は必要無し。

(3)の中和のところなのですが、問題の方には2つの式が分かれて書いてあるのはなぜですか?混合液を塩酸で中和してるのであれば式1つだとダメなのですか?
>ダメです。強塩基→弱塩基の順に中和するため、一緒には中和しないから。

(4)の部分でなぜ、炭酸水素ナトリウムだけ塩酸と中和したのか
>塩基だから。

塩化ナトリウムはなぜ反応しなかったのですか?
>中性だから反応しない🙇

ゆる

教えてくださりありがとうございました🙇‍♀️追加の質問全て答えていただき本当にありがとうございました🙇‍♀️
強塩基から弱塩基の順に中和するのですね…
いただいたアドバイスをもとに今解いているのですが、下の写真であってますか?
問題の式で言う(2)(3)までが第一中和点ならこうなると思うのですが、上の流れでいるところの(5)が入らない場合、第二中和点は何をしてるのですか?

本当に理解力がなくて何度もすみません🙇‍♀️

🍇こつぶ🐡

(2)+(3)がア。(4)がイ。
(2)はア-(3)。(3)と(4)は同じ体積のイになる🙇

🍇こつぶ🐡

第2中和点は(4)式をしている🙇

ゆる

教えてくださりありがとうございました🙇‍♀️
(2)はア-(3)の式変形はりかいできるのですが、(3)と(4)は同じ体積のイになるというのはどこでわかるのですか?
本当にすみません🙇‍♀️

🍇こつぶ🐡

(3)と(4)のNaHCO3が同じ係数比=同じmolだから、濃度が同じなら体積は同じになります🙇

🍇こつぶ🐡

以下参照
https://kimika.net/r4nidantekitei.html

ゆる

教えてくださりありがとうございました🙇‍♀️リンクもありがとうございました🙇‍♀️本当に何度もお手数をおかけしてしまいすみませんでした。全て納得できました✨本当にありがとうございました😊

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