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化学 高校生

水酸化ナトリウムの濃度の問題についてです。 もともと水が10^-7mol/L電離していてそこに10^-6mol/LのOH-が追加されるのですが、水の水酸化物イオンのモル濃度と追加された水酸化イオンのモル濃度が近い値だと思ったので、近似を使わないと思ったのですが、どうして解答... 続きを読む

**第25問 次の文章を読み、 問い (問1~6) に答えよ。 【16分】(配点18) DHは、水素イオンのモル濃度[H]の逆数の常用対数として、(1)式で定義され る。 pH = logo [H+] ...(1) 水または水溶液中では, H2O はわずかに電離しているため, H+とOHが存在 する。 H2O このとき, H+ H+ + OH ... (2) OH-の濃度の積には以下の関係が成り立つ。 [H+] x [OH-] = Kw ...(3) Kw を水のイオン積といい 温度が一定なら一定の値を示す。 例えば, 25℃にお いて,Kw の値は, 1.0×10^(mol/L) 2 である。 25℃において 1.0 × 10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液がある。この水溶液 を100倍にうすめたときのpHを求めるため,A君は以下のような解法を化学の 先生に示した。 本の電離によって生じたHとOH の濃度変化を考慮していないためである。 うすめた後の水溶液において、水の電離で生じたHとOHの濃度をそれぞれx [mol/L] とすると, (3) 式より, x x ( 1.0 × 10 + x) = 1.0 × 10 ∴x= 2 [mol/L したがって, H+ OH-の濃度はそれぞれ以下のようになる。 [H+]=> 2 mol/L [OH] = 1.0 × 10° + 2 = 3 mol/L よって、水溶液のpHはおよそ | 4 になる。 一方、25℃において, 1.0×10mol/Lの塩酸を10倍にうすめた場合も上記 と同様のことがいえる。水の電離を無視した場合は,うすめた後のH+の濃度は 1.0 × 10mol/L,よってpHは9となるが、酸の水溶液をうすめたのだから, という点でそれが誤りだとわかる。 うすめた後の水溶液中で . pHの値が 5 水の電離で生じたH+ OH-の濃度をそれぞれy[mol/L] とすると,(3)式より, (1.0 × 10° + y) x y = 1.0 × 10M ∴y = | 6 |mol/L 水酸化ナトリウム水溶液の濃度より [OH'] = 1.0 × 10mol/Lである。 また, (3) 式より [H+] = 1.0 × 10mol/Lであるから, pHは10である。こ 1 の水溶液を100倍にうすめると, H+の濃度は- 一倍になる。 したがって, 100 [H+] = 1.0 × 10-12 mol/Lになる。 したがって, [H+] = 1.0 × 10° + よって、水溶液のpHはおよそ 6 7 mol/L 8 になる。 問1 1 に当てはまる記述として最も適当なものを,次の①~④のうちか ら一つ選べ。 よって、水溶液のpHは,pH = logo (1.0×102)=12になる。 ① 7よりも大きい これに対して, 先生から以下のような説明を受けた。 ② 整数値である ③ 増加した ④ 2変化した 水溶液をうすめたにもかかわらず,pHの値が 1 という点でその解法が 誤りだとわかる。 pHを考える際, 通常の濃度の酸の水溶液の場合は, 水の電離 によって生じるH+を無視してもよい。 しかし, 濃度が極めてうすい酸の水溶液 や、塩基の水溶液の場合は、水の電離によって生じる H+を無視できない。 例えば, 25℃において1.0 × 10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液の場合, OH-の濃度は 1.0 x 10mol/L, H+の濃度は1.0×10mol/Lである。 この水溶液を100倍に うすめたとき OHの濃度が1.0 × 10mol/L, H+の濃度が1.0×10 2 mol/Lに なるとすると,これらの濃度の積は1.0×10 (mol/L) にならない。これは, 2 . 3 に当てはまる数値として最も適当なものを,次の①~⑧ 問2 のうちから一つずつ選べ。 ただし, 同じものをくり返し選んでもよい。 ①1 x 10~6 21 x 107 1 × 10-8 4 1 x 10-9 ⑤ 1 x 10~10 ⑥ 1 x 10' ⑦1 x 10~12 ⑧ 1 x 10~13

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化学 高校生

1枚目の問題では、塩酸の水素イオンを考えないで平衡時のモル濃度の変化を考えていたのですが、2枚目の問題では1段目の反応の水素イオンも2段目のところで合わせて考えています。この違いはなんですか?あと塩酸の水素イオン濃度を考えないのはどうしてなんでしょうか?

総 合 | 問 題 1.00 348.硫酸の中和エンタルピー 硫酸は2価の酸であり, 希硫酸中では,硫酸の一段階目の電離反応 ①はほぼ完 全に進行する。 0.89 0.80 0.60 H2SO4 → H++HSO4…① (0.40- 率 一方,二段階目の硫酸水素イオン HSO4の電離反 応②は完全には進行しない。 0.20 0.00 - + HSO4-1 H++SO4²-... ② [U-HA HSO4- SO42 0 20 40 60 -YVNaOH [mL] 80 ☆ビーカーに 0.080mol/Lの希硫酸を40mL入れ,ゆっくりかき混ぜ、水溶液の温度を 測定しながらビュレットから0.080mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を加えていった。 このときの混合液中の硫酸水素イオン HSO4と硫酸イオン SO4の存在比率を図に示 す。 ☆合 実験の結果, 温度はVNaOH=40mL で0.54℃, VNaOH=80mLでは0.76℃上昇した。 た だし,水溶液1mLの温度を1℃上昇させるには溶液の組成によらず 4.2J の熱量が必 要で,熱の出入りは,次の熱化学方程式で示す Q1 Q2 によるものだけとする。 H+aq+OH-aq → H2O (液) HSO-aq → H+aq+SO-aq AH=-Q[kJ] ▲H2=-Q2[kJ] ...3 …④ (1) VNaOH=0mLでの水素イオン濃度 [mol/L] を 有効数字2桁で求めよ。 (2)QQ 有効数字2桁で求めよ。 349. 海水の濃縮図に示すように、陰イオン 換膜 350. 実用! とができ 放電容量 正極活物 Li-xCo 極では, 正木 実用 つくら Li₁- ① まう。 2500g まで (1) m010 3(2) (3) (4) 行 (21 京都大 )

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化学 高校生

ウ を教えて頂きたいです。

ウ 2024/9/28(木) 78 期 第2学年 理化学 前期期末考査 についてはあてはまる文を 6. 次の文章中の空欄ア~ウに入る数値を有効数字2桁で求め、 acの記号で答えよ。 ただし、温度変化による容器の体積変化および容器以外の内容積は無視する。 また、気体はすべて理想気体であるとし、27℃での飽和水蒸気圧を3.5×10 Paとする。 気体定数R =8.31×103 Pa・L/(K・mol)、原子量 H=1.0、C=12.0=16 みさくなれば B (内容積 2.0L) がある。 右図のように、 コックで連結された耐圧容器 A (内容積 1.0L)と 246 いま、コックを閉じた状態でAにエタン C2H6 1.8g、Bに酸素 8.0g を入れ、ともに27℃に保った。 このとき、 A内の圧力は Caffe- 189 7.nmolの気体に 対し、実在気体で ①分析 ファンデルワ コック 状態方程式を IL 2.0L まず、①の のため A B 正すること Paであった。 次に、 A、Bを27℃に保ったままコックを開け、 両気体を混合した。 やがて気体は同一組成となり、 エタンの分圧はイPa を示した。 続いて、コックを開けたまま容器A・B ともに227℃に上げた。 一定時間が経過したあと、混合気体中 のエタンを完全燃焼させた。このとき、A、Bの全圧はウ Paであった。 その後、コックを閉じ、 A を 227℃に保ったまま、Bの温度だけを27℃に下げた。このとき、B内には [エ: a. 液体の水が存在する b. 液体の水は存在しない 判断できない 1. 次に、 と、式X 以上 c. 液体の水の有無はこのデータからは とい mol 8.31 (1) 49.86

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化学 高校生

平均分子量の問題です。 紫のマーカーをした部分がよくわかりません。

また, アボガド 単位に「個 えやす Unit 溶液の 2 章末問題 と 生じた 夜 の濃 質量 × 10 濃度 濃度 c[m 34 問1 次の各問いに答えよ。 (1) 二酸化炭素 1.1g中に存在する酸素原子の数は何個か。 最も適当な数値を,次の① ~⑥のうちから一つ選べ。 1個 1.5 x 1022 3.0 x 1022 6.0 x 1022 ④ 1.5 × 1023 3.0 x 1023 6.0 x 1023 (2) 質量パーセント濃度がα (%) で密度がd (g/cm²) の水溶液がある。溶質の分子量を Mとすると,この水溶液のモル濃度は何mol/L か。 最も適当な式を,次の①~③の うちから一つ選べ。 2 mol/L ad ad 10ad 100ad 10M M M M 10M M M M ⑥ ad ad 10ad 100ad 問2 次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 715g 注射器を用いて気体の分子量を求める実験を行った。 ただし, 実験中の温度は25℃ 大気圧は 1.0 × 10 Pa ですべて一定であったとし,原子 量 N =14016 Ar = 40 とする。 8/201 【実験1】 図のような注射器を準備し, ピストンを押して 注射器中に気体がない状態で質量を測定した。 N2 【実験2】 この注射器に窒素を入れたところ, 体積は120mLを示した。 また, 窒素が N2 入った状態で測定した注射器の質量は実験1の注射器より0.14g増加してい た。 A 【実験3】 ピストンを押して注射器から窒素を追い出し, 注射器の中に気体がない状 態にした。 その後、 ある混合気体 A を注射器に入れたところ, 体積は100mL Mol を示した。 また, 混合気体が入った状態で測定した注射器の質量は実験1 の注射器の質量より0.15g増加していた X (1) 混合気体 A の平均の分子量はいくらか。 最も適当な数値を,次の①~⑥のうちか Hmol ら一つ選べ。 3 ① 33 ② 34 ③ 35 4 36 ⑤ 37 (6 38 (2) 混合気体 Aは酸素とアルゴンで構成されていた。 混合気体 A中の酸素の体積百分 率 (%) として最も適当な数値を、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 4 % 40 ④ 50 ⑤ 60 ① 20 (2 30 70 表す の体積

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化学 高校生

令和6年共通テスト化学です どうやって電子の物質量を求めるのかが分からないので教えて頂きたいです。

化学 問3 アルカリマンガン乾電池. 空気亜鉛電池 (空気電池), リチウム電池の, 放電 における電池全体での反応はそれぞれ式(2)~(4)で表されるものとする。 それぞ れの電池の放電反応において,反応物の総量が1kg 消費されるときに流れる 電気量 Qを比較する。 これらの電池を Qの大きい順に並べたものはどれ か。 最も適当なものを、後の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, 反応に関与 する物質の式量(原子量・ 分子量を含む)は表1に示す値とする。 9 アルカリマンガン乾電池 空気亜鉛電池 2 MnO2 + Zn + 2H2O O2 + 2Zn 2 MnO (OH) + Zn (OH)2 (2) 2 ZnO (3) リチウム電池 Li + MnO2 → LiMnO2 (4) 表1 電池の反応に関与する物質の式量 物質 式量 物質 式量 MnO2 87 O2 32 Zn 65 ZnO 81 H₂O 18 Li 6.9 MnO (OH) 88 LiMnO2 94 Zn(OH)2 99 ① ② ③ アルカリマンガン乾電池 > 空気亜鉛電池 > アルカリマンガン乾電池 > リチウム電池 > 空気亜鉛電池 > アルカリマンガン乾電池 > 反応物の総量が1kg 消費されるときに流れる電気量Qの大きい順 リチウム電池 空気亜鉛電池 UA ④ 空気亜鉛電池 > リチウム電池 リチウム電池 > アルカリマンガン乾電池 ⑤ リチウム電池 > アルカリマンガン乾電池 > 空気亜鉛電池 リチウム電池 > 空気亜鉛電池 > アルカリマンガン乾電池

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