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化学 高校生

この補足24の説明がわかりません なぜ[CH3 COO-]がその足し算でもとまるのかも意味不明です。 できるだけ丁寧に教えていただきたいです。 この補足24は、滴定曲線の弱酸と強塩基の反応において最初のグラフの傾きがなぜ強酸強塩基の反応に比べて大きいのかについての補足です。

第3章 酸と塩 が垂直に立ち上が 滴定曲線は前ペーン pHjump の中点がその である。 一方、pHが5→6への 当している。しかし、 い。このことから、 pH を1→2へ変化さ ということになる まではなかなか変化し めである。 やかに上昇していく P だけならばpH=13 20mL のNaClag ができ [mol/L] となる。 和点はpH=7となっ 考えていこう。 見つけるのは困難であ こ立ち上がっているか んど変わりはない。 よ 的に中和点の範囲内と 薬の変色域が、その なる。たとえば, 0.10 3311の広範囲に見 L) 10 (ml.) 14 20.10mol/L CH3COOHaq 10mL を 0.10 mol/L NaOHaq で滴定する場合 12 酢酸は弱酸であり,0.10mol/L における電1000 離度αを0.01 とすると,滴定開始時のpH は次の通りである。 [H+]=0.10×0.01=1×10-3 [mol/L] pH=3 NaOHaqを加えていくと, 滴定のごく初期 のpH変化は,強酸の場合に比べて思ったよ りも大きい。しかし, すぐに緩衝溶液 (p. 323) の領域に入るため, pH はあまり変化し ない状態が長く続いたあと, 中和点に近づく と,ほぼ pH 6→11の範囲でpHjump が見ら れる。 中和点を過ぎると, 過剰のNaOHのためpHは少しずつ大きくなっていく。 弱酸強塩基の滴定曲線は,一般に右上図のような形となり, 強酸−強塩基の場合に比 べると, pHjump の範囲が狭く, また全体として塩基性側に偏っている。 このような場 合, pH指示薬の選択には注意が必要である。 したがって,塩基性側に変色域をもつフェノールフタレインは,この滴定の指示薬と して使用できるが, 酸性側に変色域をもつメチルオレンジは, 中和点に達するかなり前 に変色が始まるため,この滴定の指示薬としては不適当となる。 補足 ? 滴定前には, [CH3COO-] と [H+] はいずれも1.0×10-3 〔mol/L] ずつ存在していた。 ここへ 0.10mol/L NaOHaqを1mL加えたとする。 まず, CH3COOH + NaOH→ CH3COONa+H2O の中和反応により, [CH3COONa] = 0.10× 1=(0.10×1000)+1000≒9.1×10 [mol/L] pH CH3COONa は水溶液中で完全に電離するので, 10 8 4 2 3-6 中和反応と塩317 0 酢酸 + NaOHの 中和点 HCI + NaOHの 中和点 酢酸 0.10 mol/L HCI フェノール フタレイン の変色域 [CH3COOH] [CH3COO-] メチルオレ ンジの変 色域 5 10 15 0.10 mol/L NaOHaq 滴下量 〔mL] 弱酸と強塩基の滴定曲線 [CH3COO-]=1.0×10- +9.1×10-3=1.1×10-² [mol/L] となり、滴定前に比べておよそ10倍にもなっている。 上式の中和反応後の状態を考えると, 水溶液中にはCH3COOH CH3COO+H+ の電離平衡が成り立つ。 中和反応で減少したHを補うために, 上式の電離平衡が右向きに移動するはずであるが, 中和によって生じた CH3COO による共通イオン効果 (p. 262) により, CH3COOHの電離が抑 制される結果, [H+] は滴定前に比べてかなり小さい状態で平衡状態となる。 このことは, NaOHaq 1mL加えただけで, pHが思った以上に上昇することを示す。 詳説] 弱酸に強塩基を加えて中和する場合, 混合水溶液のpHつまり [H+] がどのように変化 するかは,結局,酢酸の電離定数で決まってしまう。 変形して [CH3COO-] [H+] [CH3COOH] [H+]=Ka- Ka= 変形後の式で、中和されて生じた [CH COO-] と中和されずに残っている[CH3COOH] との [-] は塩基を少しずつ加える限り、 わずかずつしか減少しない。 Ka [CH COOH] / 「 問 問3 問

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高1化学基礎 酸と塩基の中和について質問させていただきます。 この問題は解答を見た感じ、硫化アンモニウムと水酸化ナトリウムの反応を考えていないようなのですが、 なぜその反応を無視しているのですか? もしくは私の見間違いでしょうか…? 答えていただけると幸いです

九州工業大·改 |155 逆滴定によるアンモニアの定量 アンモニアの気体を硫酸に吸収させ,吸収されたアンモニアの量を求めるために の操作1~3を行った。 以下の問間いに答えよ。ただし,アンモニアの吸収による溶液の 体積変化はないものとする。 log1o5=0.70 [操作1] 18mol/L の濃硫酸をX ] ラスコに移し,純水を加えて0.45 mol/L の硫酸 200 mL を調製した。 [操作2] 操作1で調製した0.45mol/L の硫酸 200 mL にアンモニアを吸収させ た。アンモニアを吸収させた後の溶液は酸性を示した。 [操作3] 操作2で得られた溶液を,ホールピペットで 20mL 正確にはかり取り, コニ カルビーカーに入れ, PH指示薬を加えた。あらかじめ調製しておいた0.20mol/L の 水酸化ナトリウム水溶液をビュレットに入れ, これを用いてコニカルビーカー中の溶 液を滴定した。その結果, 水酸化ナトリウム水溶液を 12.0mL 滴下したところで中 和点に達した。 (1)) 操作1において, はかり取った濃硫酸の量■X ] 化学 0.20 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液の pHを小数第1位まで求めよ。 ただ 水のイオン積を1.0×10-14 (mol/L)?とする。 下線部(i)の中和反応を化学反応式で表せ。 (4) 下線部(i)の溶液中のアンモニウムイオンの濃度 [mol/L] はいくらか。 有効数字2 桁で答えよ。 (5) )硫酸に吸収されたアンモニアの体積は, 0℃, 1.01×10° Paで何Lか。有効数字2 桁で答えよ。ただし, アンモニアは理想気体と考えてよい。 mL はかり,純水に加えて溶かした後,メスフ n 0 mL を,有効数字2桁で答えよ。 示

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126(3)のBで[OH]=Kbになる理由が分かりません

prIh ight impression arious of ve variet コly for no Jcd paper ping KMnO,N Col 数+2→t 4.SO,(熱濃徒酸)、Cl』 など。 ととは、相 すい 66 回酸と塩基の反応 回酸と塩基の反応 67 P ing card 準°125.(塩の加水分解) ナトリウムイオンに完全に電糧する 酢酸ナトリウムを水に溶解すると酢酸イオンとナ 生成した酢酸イォンは水分子と反応し、 CH,COO + H:0 =CH,COOH + OH- あ 「B]に当てはまる数値を次の選択肢から選べ。 you can つns, W are sce You c 「Our」 is c for or) prir ur」 コe B:(ア) 4.3 (イ)4.7 (ウ) 9.3 () 9.7 2.0×10 (オ) 10.0 (オ) 4.0×10- (12 早稲田大) の平衡状態にあり,その平衡定数は, ICH,COOH][OH] K= ICH.COO][H:0] t°127. (電離平衡) で与えられる。水の濃度は一定とみなせるので、 [CH.COOH][OH_K, ICH.COO] と 100 倍に希釈した1.0×103 mol/Lの塩酸中では, 水の電離で生じた が,これを1 きる無視できなくなる。たとえば 1.0×10-"mol/Lの塩酸中の塩代水素の電離で K[H.O]= た[H*]は1.0×10"mol/L である。また,水の電雑で生じた[H°]をa(mol/L】 K=a] 全水素イオン濃度を計算すると, 何 mol/L となるか。 お 25°C における水のイオン積は1.0×10-14mol"/L? である。 (10 近畿大) (2=1.4, V3 =1.7, /5=2.2 12) 次の文章を訪読み,問いに答えよ。 のDHも温度によって変化する。純粋な水は25°℃のとき PHは7となるが、温 logio2=0.30 とする。 [13 東京理大 改) °126, (細衝溶液とpH) 度が変化するとpH は7にならない。水の電離平衡は HO → H* + OH- る。-logio K。=4.74 として計算せよ。 logio2=0.30, 1logio3=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淡流 で表される。この電離平衡において, 水の電離は(7)]であり, 温度が低くなると の原理により (ウ)。このため, 25°C よりも温度が低い中性の水の pH は7よ りも)なる。 (明い)「7)]から[にあてはまる語句を下の(a)~(1)から一つずつ選べ。 「CH.COO-]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*1は ウ]mol/Lとなり, pHは[エ]である。 (b) 吸熱反応 (c) 中和反応 (d) 滴定反応 (f) 電離が起こりにくくなる (i) アレニウス (a) 発熱反応 水溶液Aを純水で10倍に薄めたときpH はオ]となる。 次に,水溶液A 100mLに1.0mol/L塩酸を1.0㎡L加えると[CH3COOH] が (e) 電離が起こりやすくなる (g) 大きく (1) ブレンステッド (3) 電離定数 4.0×10-*mol·L! をもつ弱酸型の PH指示薬Xがある。 Xの分子式を HA と表すと溶液中では下式のように電離している。 (h) 小さく (i) ドルトン (k) ルシャトリエ |カ]mol/L, [CH:COO-] 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。 (13 北海道大) 一方,純水100mLに1.0mol/L塩酸を1.0㎡L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。 HA → H* + A- HA, A- の濃度比が 0.1 以上 10以下の範囲にあるときに色調の変化が肉眼でわかると 仮定する。このPH指示薬Xの色調の変化が肉眼でわかる pHの値の範囲を有効数字 2桁で求めよ。log1o2=0.30 |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。 (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。 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 [14 札幌医大) [13 東京大) [16 静岡大 改)

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重門の126番の(3)です。 なぜ、aのモル濃度を使わずに初めのアンモニアの濃度を使ったのでしょうか?緩衝液は弱酸かその電離に依存するのはわかるのですが、なぜ、aの濃度の液から20㎖とったのに初めのアンモニアの濃度を使うのかが分かりません。また、濃度比が1:1というのがどう... 続きを読む

水の pH も温度によって変化する。 純粋な水は 25°Ccのとき PHは7となるが、 と都の応 国個と電歴の反応 67 725,(塩の加水分解) -+ HO=CH,COOH + OH 平衡定数は、 生成した酵酸イオンは水分子と反応し、 日2,0×10- () 4.0×10 実戦 実戦 の平断状態にあり,その中 (12 早稲田大) 実戦 物理 127.(電層平衡) で与えられる。水の濃度は一定とみなせるので、 化学 *生物 ●詳しし は2.5×10°mol/L, 水のイオン積K。は1.0×10-4る。 まイオン濃度を計算すると,何 mol/L となるか。 (10 近畿大) ■「実 2=1.4, V3 =1.7, V5=2.2 12 次の文章を読み,問いに答えよ。 Jog2=0.30 とする。 ●思考 (13 東京理大改) 実戦 ●思考 °126. 《緩衝溶液と pH) 実戦 ●思考 産が変化すると pHは7にならない。水の電離平衡は H.O = H*+ OH る。一loga K=4.74として計算せよ。logio2=0.30, logio3=0,48 実戦 ●入試に を養う りも なる。 問い)「]から回にあてはまる語句を下の(a)~(1)から一つずつ選べ。 ●多くの カ表 してい ●解答欄 番を意 TCH.COO-]がコmol/L存在する。従ってこの水審液の水素イオン濃座「ue [mol/L となり、, pHは[エ]である。 水溶液Aを純大で 10倍に薄めたとき pH は[オ]となる。 オに大溶液A 100mLに1.0mol/L 塩酸を1.0mL加えると[CH.COOHI t 「mol/L, [CH.CoO]がキ]mol/Lとなり,水素イオン濃度「H*]は 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piHは (a)発熱反応 (b) 吸熱反応 (e)電離が起こりやすくなる () 大きく(h) 小さく (1) プレンステッド 19 電離定数 4.0×10-*mol·L-' をもつ弱酸型の PH指示薬Xがある。 Xの分子式を HA と表すと溶液中では下式のように電離している。 (c) 中和反応 (d) 滴定反応 ()電離が起こりにくくなる (i) アレニウス (i) ドルトン (k) ルシャトリエ ズ ●解 (13 北海道大) ツかー |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]~ カ]~ [ク]の数値を有効数字2桁で, またエ||ヶおよび コの数値を小数第1位まで求めよ。 (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。 (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 HA = H* +AT HA, A- の濃度比が0.1以上 10以下の範囲にあるときに色調の変化が肉眼でわかると 仮定する。このpH 指示薬Xの色調の変化が肉眼でわかる PHの値の範囲を有効数字 2桁で求めよ。logio2=0.30 (14 札幌医大) (13 東京大) グテープ 数研: (16 静岡大改) 生徒の アップ はこちらへ! DATE イー ATH.O-」-K。 ころ, PH約Bの緩術溶液が得られた。 が置を水にすると酢酸イオンとイオンに完全に電離する。

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この問題の解説なんですが、Fは希塩酸を加えて酸性にして、ジエチルエーテルで抽出しているのでカルボキシ基を持っているってところがどうしてカルボキシ基を持つことがわかるのかがわかりません!

44 2018年度 化学(解答》 慶鷹義塾大一薬 NH M'=238 慶慮葬整大一薬 4 I. NH >問3. メチルレッ ルアニリンとのカ ト問4.変色域が フェノールフタレ ト問5.化合物 J 2.0-キシレンを 後,脱水すると初 7. ナフタレンュ >問6.Fはサ と,分子式は CuaH,NO, となるので 12×14+9+14+16x=239 1問 x=3 よって、分子式は CluHoNO3 である。 同様にして、化合物CとDは, 窒素原子を2個含むので, 酸素の数をッと すると,分子式は CiaHioN:O, となるので 景費 12×14+10+14×2+16y=238 0 y=2 08g よって、分子式は CiaHioNaO2 である。 化合物Eをジアゾ化した後に加熱すると化合物Fを生じているので, Eに はアミノ基,Fにはフェノール性ヒドロキシ基が存在している。また, 加 水分解後,Fは希塩酸を加えて酸性にして, ジエチルエーテルで抽出して いるので,カルボキシ基をもっている。したがって, Eにもカルボキシ基 がある。E, Fが結合して8員環をつくっているので, E, Fともにオル ト位に官能基をもっている。 よって, E, F (サリチル酸)は以下の通り。 鎮痛剤であるア ト間7.炭酸水 キシ基をもつ 0.8=x8.07 0 20

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