Question

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赤線部分の体積比を何のためにかけているのか分かりません🙇🏻‍♀️

第 40 問 混合塩基の定量 I (Na2CO3 の二段階滴定)
空気中の水分や (1) 水酸化ナトリウムの一部が空気中の二酸化炭素と反応して生じた炭酸ナ
放置してあった水酸化ナトリウム (試料 A) の純度を求める実験を行った。 試料Aは,
トリウムを含んでいるものとする。
X EM
試料 A 600gをビーカーに取り、蒸留水を加えて溶かした後,メスフラスコを用いて
溶液の体積を250mLにした。
ホールピペットを用いてこの溶液100mLをビーカーに取りフェノールフタレイン
溶液を加え,(2)ビュレットを用いて 0.200mol/Lの塩酸水溶液を滴下したところ,溶液の
色が赤色から無色になるまでに 26.00mL が必要であった。 無色になった後, メチルオレ
ンジ溶液を加え, 続けて塩酸水溶液を滴下したところ, 溶液の色が黄色から赤色になるま
でに2.00mLが必要であった。
原)・食堂の株式
88
問1 下線部 (1) について,水酸化ナトリウムと二酸化炭素との反応を化学反応式で書け。
問2 下線部 (2) の反応について,溶液中で起こる反応の化学反応式をすべて書け。
問3 試料 A 6.00g中に含まれる炭酸ナトリウムの質量を求めよ。ただし、炭酸ナトリ
ウムの式量を106 とし,答えは有効数字3桁で求めよ。
■ 問4 試料 Aに含まれる水酸化ナトリウムの割合(純度)を質量パーセント (%) で求めよ。
ただし,水酸化ナトリウムの式量を400とし, 答えは有効数字3桁で求めよ。

問1 NaOH CO2を吸収させる場合, NaOH
が過剰に存在するため Na2CO3 が生じる。
Na2CO3 と反応した体積・・・
2.00 +2.00 = 4.00mL
問2・3 滴定によるpH変化を次に示す。
NaOHと反応した体積・・・
pH
(NaOH
\Na2CO3
となる。
26.00 2.00 = 24.00mL
第1中和点→
NaCl
\NaHCO3
(フェノールフタレインの変色域)
7
o 第2中和点→
NaCl
(メチルオレンジの変色域 )
\CO2
Na2CO3 と
HMAJER
試料 A 6.00g中のNa2CO3 をæg とすると,
第1中和点までで Na2CO3: HCI = 1:1 の
mol比で反応するので, Na2CO3 の式量=
106より
反応した HCI
-H-H-
体積比
HCI (mL )
26.00mL 2.00mL
NaOHは第1中和点までにおいて HCI と
の中和が完了する。
Na2CO3は弱酸のイオンであるCO2が
H+を受け取り、
x = 1.06g
【別解】 Na2CO3 を完全に中和するのに必要な
塩酸の体積, 計 4.00mLを用いて、個
X
10.0
2.00
mol x
0.200mol/L ×
L
106
¥250/
1000
Na2CO3 の mol
HCI の mol
Na2CO3 + 2HCI
→ 2NaCl + H2O + CO2
と反応するが,第1中和点までにおいて
→
Na2CO3 + HCI NaHCO3 + NaCl
の反応が,第1~第2中和点において
NaHCO3 + HCI → NaCl + H2O + CO2
の反応が進む (2段階滴定)。
X
10.0
4.00
mol x x 2 = 0.200mol/L x- Lx 1
106
250
1000
HCI が出すH+のmol
x = 1.06 g
Na2CO3 が受けとる
H+のmol
問4 試料 A 6.00g中の NaOH をyg とす
ると, NaOH の式量= 40.0 より
体積比
y
40.0
mol x
10.0
\250
x1
このとき,始め~第1中和点で Na2CO3
との反応に必要な塩酸の体積と, 第1~第2
中和点で NaHCO3 との反応に必要な塩酸の
体積 (2.00mL) は等しくなる。
よって,
滴定で加えた塩酸の体積 28.00mL
の内訳が,
求める NaOH の純度(%) は,
4.80 g
6.00g
M
× 100 = 80.0%
=
0.200mol/L ×
24.00
1000
LX 1
y = 4.80g
SM

酸と塩基