理科
中学生

赤丸の問題をできるだけ丁寧に解説して欲しいです

5 酸とアルカリの反応 ③ 2④⑥⑥C (徳島改) (7 X 3) うすい塩酸を5本の試験管A~Eに2.0cmずつ入れ, 緑色の BTB溶液を少量加えた。 この試験管A~Eに, うすい水酸化ナ トリウム水溶液をそれぞれ1.0cm,2.0cm, 3.0cm²4.0cm²3, 5.0cm 加え, BTB溶液の色の変化を調べた。 表は, その結果をまとめ A E B C D 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 黄色 黄色 黄色 緑色 青色 試験管 水酸化ナトリウム水 溶液の体積 [cm²] BTB溶液の色 たものである。 □(1) うすい塩 酸の性質に ついて述べた文を, 次のア~エから1つ選びなさい。 ア 無色のフェノールフタレイン溶液を赤色に変える。 イ 赤色のリトマス紙を青色に変える。 マグネシウムを入れると, 水素が発生する。 ウ エ 亜鉛を入れると、酸素が発生する。 (2) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の反応を化学反応式で表しな さい。 (3) 図は, うすい水酸化ナトリウム水溶液1.0cm²3 中のイオンの種類と数をモデルで表したもの cm³ である。この実験で用いたうすい塩酸2.0cm 1.0 イオンの種類と数に着目してモデルで表 しなさい。 作図 (Na) OH (1) (2) (3) 2.0cm ヒント (3) うすい塩酸 2.0cm²は, うすい水酸化ナ トリウム水溶液4.0cm² と 完全に中和しているよ。 89 容液 B溶 色 五 ! TE to ) r 5
⑤ (1) ウ (2) HCI + NaOH (3) NaCl + H2O 32 2.0cm³ H* H* H* H* (CI [CL (CI CI 採点基準 OH と C1 が4個ずつか かれていれば正解。H* と CI の位置はちがっていて もよい。

回答

水溶液の体積が2倍になれば、含まれる水酸化ナトリウムの量も2倍になるので、ナトリウムイオンNa+、水酸化物イオンOH-もそれぞれ2倍になります。
同様に考えて、水酸化ナトリウム水溶液4.0c㎥に含まれるナトリウムイオンと水酸化物イオンの数は〈写真1〉のようになります。

表から、この水酸化ナトリウム水溶液4.0c㎥と塩酸2.0c㎥が中和したことがわかるので、実験で用いた塩酸に含まれる水素イオンH+の数は水酸化物イオンの数と同じになります。
そもそもこの水素イオンは、塩酸が
HCl→H++Cl−のように電離して生じたものなので、水溶液中には、塩化物イオンCl−もあります。
これをかき加えると、〈写真2〉のように答えと同じ図となります。

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