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化学 高校生

3枚目の丸で囲んだ式がよく分かりません

化学 ウ 問3 次の文章中の空欄 ア 当なものを、後の①~⑥のうちから一つ選べ。 15 1に当てはまる数値の組合せとして最も 酢酸 CH3COOHと酢酸ナトリウム CH3COONa の混合水溶液を考える。 CH3COOHは1の弱酸であり, 水溶液中でその一部が次のように電離して 平衡状態となる。 CH3COOH CH3COO + H+ 式(1) の反応の電離定数は,次のように表される。 (1) (2) 12 009 Ch Ka= [CH3COO-] [H+]=2.7×105mol/L [CH3COOH] 一方, CH3COONa は,水溶液中で次のように完全に電離する。 CH3COONa CH3COO + Na+ (3) 式(3)の電離によって CH3COOが多量に生じるため,式(1)のCH3COOH の電 離は抑えられる。したがって,この水溶液の酢酸のモル濃度を Ca (mol/L) 酢 酸ナトリウムのモル濃度をCs (mol/L) とすると, 平衡状態での CH3COOH と CH3COOのモル濃度は,それぞれ次のように表される。 [CH3COOH]=Ca=20 [CH3COO]=Cs 0.20mol/Lの酢酸水溶液 1.0L と, 0.20mol/Lの酢酸ナトリウム水溶液 3.0L を混合して, 4.0Lの水溶液 Aを作成した。 平衡状態における水溶液 A中の CH3COOH と CH3COO のモル濃度は, それぞれ次のようになる。 -104- [CH3COOH]= ア |mol/L [CHCOO-]= イ |mol/L したがって, 水溶液 A中の水素イオンのモル濃度は [H+]= なる。 ①②③④⑤⑥ 0-00 ア イ ウ 0.050 0.15 9.0×10-6 0.050 0.15 8.1×10 -5 0.15 0.050 9.0×10-6 0.15 0.050 8.1×10 -5 0.20 0.20 2.7×10-5 0.20 0.20 5.4×10-5 -105- ウ 化学 mol/Lと

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化学 高校生

平衡時のアンモニアの物質量を求めるところまでしかわかりません。詳しく知りたいです。

および単位とと 必要ならば次の値を用いよ。 すべての気体は理想気体としてふるまうものとする。 原子量: H=1.00, C=12.0, N = 14.00 = 16.0, A1 = 27.0, P = 31.0, C1 =35.5, Cr = 52.0,Sn=119, 気体定数 : R = 8.31 × 103 Pa・L/(K・mol), ファラデー定数: F = 9.65 × 104C/mol, 25.0℃における水のイオン積: Kw = 1.00 × 10-14 (mol/L) 2. 25.0℃におけるアンモニアの電離定数 : Kb = 1.80 × 10-5mol/L, 標準状態 (0℃, 1.01 × 105 Pa) における理想気体のモル体積:22.4L/mol, log10 2 0.301, log10 3 = 0.477 次の文章Ⅰ,Ⅱ を読み, 設問に答えよ。 ただし, 温度による容器の体積変化は無視できるもの とする。 [mol] を, 解法 と、次の(2) 行った。 こ 1 【2) I 窒素と水素を混合した気体を,四酸化三鉄を主成分とした触媒を含む容器内において高温高 圧条件で反応させると, アンモニアが生成し,次の(1)式で表される平衡状態に達する。 Lとし、 00 mL N2 + 3H22NH3 .........(1) O 容積 10.0Lの耐圧容器を用いて,温度を500℃に保ちながら以下の操作を行った。ただ し、容器内には常に十分量の触媒が存在し, その体積は無視できるものとする。 に 操作1 容器に窒素 10.0mol と水素10.0mol を入れたのち,一定時間反応させると,(1)式で 表される平衡状態に達し, 容器内の圧力は反応開始時の 80.0%に減少した。 操作2 容器内の混合気体から, アンモニアのみをすべて取り除いたのち, 容器内にさらに窒 素を追加し,一定時間反応させたところ, 再び(1) 式で表される平衡状態に達し, アンモ ニアの分圧は9.00 × 105 Paとなった。 と と視 ご 問1 操作1の平衡状態において、窒素の分圧は水素の分圧の何倍か、 解法とともに有効数字 N2+3H22NH3 2桁で答えよ。 10 10 -X 10-x 10-3x 圧力一物質量化 0 20 +2x -2x 220-22

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