Question

高３

化学基礎

9 の問題がよくわかりません。解説お願いします🙇‍♀️🙏

BaSO4
Ba co
Co₂
Ba(oft).
問5 水酸化バリウムは、硫酸や二酸化炭素と反応して硫酸バリウムや炭酸バリ
ウムの沈殿を生じる。 ある高校の化学部では,次の実験Ⅰ〜Ⅲのように水酸
化バリウム水溶液と希硫酸を用いて, 硫酸と水酸化バリウムの反応における
電流の流れ方と, 海水に溶けている二酸化炭素の量を調べることにした。
実験 Ⅰ
図1のようにプラスチック製の計量カップに鉄でできた針金電極を入
れ,直流電源と電流計をつないだ。 そして, 0.10mol/Lの希硫酸 5.00ml
を計量カップに入れた後, マイクロビュレットを用いて同じ濃度の水酸化バ
リウム水溶液を滴下して電流の強さを調べたところ, 電流計の針が安定せず,
値を読めなかった。
実験ⅡI 実験Iで用いた水酸化バリウム水溶液 5.00mL を別の計量カップに入
れた後、マイクロビュレットを用いて0.10mol/Lの希硫酸を滴下して電流
の強さを調べたところ、 電流計の針が安定したので値を記録した。
実験Ⅲ 図2のAに海水 100mL を, B に 0.010 mol/Lの水酸化バリウム水溶液
40 mL を入れた。次に,Aに希硫酸を加えた後、そこに窒素を15分間吹き込
み,海水中の二酸化炭素をすべてBに通して炭酸バリウムとして沈殿させ
た。
電流計
Bの上澄み20mLを沈殿が入らないように注意深くとり、 メチルオレンジ
を加えて 0.010 mol/Lの塩酸で滴定したところ, 中和点までの滴下量は
8.0mLであった。
CHI
マイクロビュレット
(10mL)
針金電極
20mL計量カップ
直流電源
図 1
窒素・
2NaCl+H2SO4
N₁₂ SO4 + 2HC1
37
100~
A (海水) B(水酸化バリウム水溶液)
T
Hasoa
(第7回-3)
COLL
二酸化炭素の吸収管
図 2

d 実験ⅢIから求められる海水中の二酸化炭素の総モル濃度 (炭酸イオン,
炭酸水素イオンとして存在するものも含む)は何mol/L か。 最も適当な数
値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, 実験中の空気からの二酸
化炭素の溶解と生じた炭酸バリウムの体積は無視できるものとする。
9 |mol/L
①3.2 × 10-4
④ 3.2 × 10-3
② 6.4 × 10
-4
⑤56.4 × 10-3
x
(第7回-5)
(3) 1.6 x 10 -3

5d 逆滴定 94
中和反応における各イオンの物質量の変化が判
断できるかを問う。
Bの上澄み20mL とちょうど反応した 0.010 mol/L
Tom 1
塩酸の滴下量が 8.0mLであったことから,Bの全量
(40mL) であればこの2倍の体積の塩酸が必要と考え
O
られる。CO2 は2価の酸として, HCIは1価の酸と
MANCHEST
して, Ba(OH)2は2価の塩基としてはたらくので
海水 100mL中に含まれていたCO2 の物質量をx (mol)
AUTO
とすると,
2 x +1×0.010 mol/L ×
=2×0.010 mol/L ×
8.0×2
1000
40
1000
問6 同素体 10 4
L
L
より x = 3.2×10-4 mol
LOOD PR
海水 1L(1000 mL)中に存在するCO2 の物質量は
1000mL
3.2 x 104 mol X
Stara
100mL
よって, モル濃度は, 3.2×10mol/L
=
= 3.2×10-mol
Point! 逆滴定
濃度のわかっている酸(塩基)の溶液を過剰な量
準備し,そこに未知の量の塩基 (酸) を加えた後,
残った分を濃度のわかっている塩基(酸)で滴定し
て未知の塩基 (酸)の量を測定する方法。
LA + AB

化学基礎 共通テスト 逆滴定 計算問題

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

🍇こつぶ🐡

40mLの水酸化バリウム試料を半分の20mL使っているから、元の40mLで計算すると、反応する塩酸も2倍体積使うとなる。だから、8mL反応を2倍し、16mLで反応と考える。濃度は同じ。二酸化炭素は2価だから、求めるCO2をxmolとすると、2xとなる。

酸mol＝塩基molの式を立てるが、逆滴定だから、二酸化炭素と塩酸の酸が二つあるから足し算する。すると、塩酸は1価、水酸化バリウムは2価だから、

二酸化炭素mol+塩酸mol＝水酸化バリウムmolより、
2価❌x+1価❌0.01❌16/1000＝2価❌0.01❌40/1000
x＝3.2❌10^-4mol

この値は海水100mLの値。聞いているのは、mol/Lだから、100mL→1L(1000mL)で考えて、1000/100＝10倍すると、
3.2❌10^-4mol❌10＝3.2❌10^-3mol……④となる🙇

高３

わからなかった部分が細かく書かれていてわかりやすかったです❕ありがとうございます🙇‍♀️