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SP 化学基礎
例題② NaOHとNa2CO〟の混合水溶液が20mL ある。 ここにフェノールフタレインを加え, 0.10mol/L
の塩酸を滴下したところ,塩酸を 12.0mL滴下したところで水溶液が無色となった。 ここにメチルオ
レンジを加え,さらに同じ塩酸を滴下したところ,塩酸を8.0mL滴下したところで水溶液が赤色と
なった。これについて, 次の問いに答えなさい。
(1)二段階の中和反応を化学反応式で書きなさい。 なお,一段階目は2つの反応式を記すこと。
一段階目では,混合水溶液中のNa2CO3 と HCl の中和反応により NaHCO3 と NaCl ができ,
NaOHとHCl の中和反応により NaClができる。
一段階目
Na2CO3 + HCI
->
NaHCO3 + NaCl
NaCl + H2O
NaOH + HCI
二段階目では一段階目でできた NaHCO と HCl の中和反応により CO 2 が発生する。
NaCl + CO2 + H2O ]
二段階目8 [NaHCO3 + HCI
発展(2)次の物質量について, 初めに混合水溶液中に存在した炭酸ナトリウムの物質量と等しいものをア
〜エからすべて選び, 記号で答えなさい。
->
131
->
一段階目で反応した塩化水素の合計の物質量
反応全体で発生した水の物質量
炭酸ナトリウムの量より確実に多い。
ウ 初めに存在した水酸化ナトリウムの物質量
反応全体で発生した二酸化炭素の物質量
本問では水酸化ナトリウムの物質量は不明である。
I
]
[
(3)混合水溶液中のNaOHとNa2CO3の濃度 [mol/L] をそれぞれ求めなさい。
第1中和点までに加えた塩酸のうち, 第1中和点から第2中和点までに加えた塩酸とNa2CO3 の中
0.012
和に要した塩酸の量は等しいことから, NaOH の中和には, 12.0 - 8.0 = 4.0mL を要したことと
なる。 NaOH の濃度をx [mol/L] Na2CO3の濃度をy [mol/L] とすると,
0.0
4.0
1 x 0.10mol/L ×
L=1xx [mol/L] x
20
1000
・L
1000
x = 2.0 x 10mol/L
0,002
1 x 0.10mol/L ×
8.0___
1000
L=1 x y [mol/L] x
20
・L
y = 4.0 × 10mol/L
0.01
1000
100 11,20
←
100
要点の確認をしましょう
6.0
0.0
POINT CHECK
①の類題 0.20mol/Lの硫酸50mLにアンモニアを吸収させ, 完全に反応させた。 残った硫酸を
0.20mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液で滴定すると, 中和に 60ml を要した。 吸収させたアン
モニアの物質量を求めなさい。
1.20
18 (1)
gx0.20x. 1000 = 1x2 +
58
吸収地ナ、アンモニアとすると0.01~
x=0.02-0012
[×]1000
= 0.008
(1)(2)の類題 炭酸ナトリウム水溶液に塩酸を加えて中和させた。 これについて、 次の問いに答えなさい。
二段階の中和反応を化学反応式で書きなさい。
一段階目「Na2CO3+HC
NaHCO3+NaCl
Ly
