【問題A】 ( A) ,( B) ,( C) ,( D)は,それぞれ下記に示す塩の 0.1 mol/l

【問題A】
( A) ,( B) ,( C) ,( D) は , そ れ ぞ れ 下 記 に 示 す 塩 の 0.1 mol/l 水 溶 液 で あ る 。
この水溶液に関する下の問いに答えよ。
( A) NaHCO3
( B) Na2CO3
( C) NaHSO4
( D) Na2SO4
(1)
pHが 7に 最 も 近 い 水 溶 液 は , ( A) ~ ( D)の う ち ど れ か 。 番 号 で 答 え よ 。
(2)
水 溶 液 の pHの 順 番 と し て 正 し い も の は , 次 の う ち ど れ か 。
1. A< B< C< D
5. C< A< D< B
2. A< C< B< D
6. C< D< A< B
3. B< A< D< C
7. D< B< C< A
4. B< D< A< C
8. D< C< B< A
【問題B】次の問いに答えよ。
(1)
(2)
0 . 0 5 0 m o l / ç の 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム 水 溶 液 2 0 mç に 水 を 加 え て 1 ç に 薄 め た と き の ,
pHを求めよ。
0 . 1 0 m o l / ç の 塩 酸 5 0 0 mç に 1 . 6 g の 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム を 溶 か し , さ ら に 水 を 加 え て
1ç に し た 水 溶 液 の p H を 求 め よ 。
た だ し , 水 溶 液 で の 塩 酸 , 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム の 電 離 度 を 1と す る 。
A . (1) D (2) 6
Aに つ い て 、
NaHCO3 Ê
HCO3 + H2O Ê
C, Dは 加 水 分 解 せ ず , 電 離 す る 。
-
(№15)
【問題C】
次 の A 欄 に 示 し た 酸 と B 欄 に 示 し た 塩 基 そ れ ぞ れ の 0 . 1 mol/ç の 水 溶 液 を 同 体 積 ず つ 混
合 し た 。 そ の と き に 得 ら れ る 溶 液 の 性 質 が C欄 に 示 さ れ て い る 。
C欄 に 誤 り を 含 む も の を , 次 の 1~ 5の う ち か ら 1つ 選 べ 。
1.
2.
3.
4.
5.
A:HCl
A:C6H5OH
A:HCl
A:HNO3
A:H2SO4
B:NH3
B:NaOH
B:Na2CO3
B:NaOH
B:KOH
C:中 性
C:ア ル カ リ 性
C:ア ル カ リ 性
C:中 性
C:酸 性
【問題D】次の文章を読み,下の問いに答えよ。
わ が 国 で 消 費 す る 石 油 は , 1年 に お よ そ 2.88× 108m3で あ る 。 こ の 中 に は 硫 黄 分 が 含 ま れ
て い る が , こ れ を 元 素 状 の 硫 黄 に 換 算 す る と , 重 量 百 分 率 で 平 均 2.0% に な る 。
石油を燃焼すると二酸化硫黄が発生し,排煙の中に含まれるが,わが国では脱硫法により,
その大部分を除去している。
な お , 硫 黄 S の 原 子 量 は 32,硫 酸 の 分 子 量 は 100と し , 石 油 の 比 重 は 0.85と す る 。 ま た 、
計 算 結 果 は 有 効 数 字 2桁 ま で 求 め 、 必 要 な ら ば , log2=0.30, log3=0.48, log5=0.70,
log7=0.85を 用 い よ 。
(問) 酸性雨の主成分は,硫酸または硝酸である。これらは大気中に含まれる硫黄酸化
物や窒素酸化物が,空気中でさらに酸化されて生じるものである。仮に石油を燃焼させる
とき,脱硫処理を行わず,すべての硫黄分が二酸化硫黄として大気に放出され,これが硫
酸 と し て , わ が 国 全 土 に 降 り 注 ぐ 雨 水 (年 間 5.0× 1011ト ン と す る )に 含 ま れ る と す る 。
硫 酸 は 降 り 始 め の 雨 水 (全 雨 水 の 10% )に 含 ま れ る と し た と き , こ の 降 り 始 め の 雨 水 の 水 素
イ オ ン 濃 度 ( mol/ç ) と p H を 求 め よ 。
Na+ + HCO3-
H2CO3 + OH-
B .(1) 11 (2) 2.0
(1)0.050mol/ç の 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム 水 溶 液 20mç 中 に 含 ま れ る NaOHの 物 質 量 は ,
(0.050× 20)/1000= 0.0010(mol)
こ れ に 水 を 加 え て 1 ç に に 薄 め た の で 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム 水 溶 液 の 濃 度 は 0.0010mol/ç と
な る 。 ∴ [OH-]= 10-3(mol/ç )
よ っ て 、 [H+]= Kw /[OH-]= 10-14/10-3= 10-11 ∴ pH= 11
C. 1
2 フ ェ ノ ー ル は 弱 酸 , NaOHは 強 塩 基 。 よ っ て C6 H5 ONaは ア ル カ リ 性 を 示 す 。
5 H2SO4+ KOH Ê
KHSO4 + H2O
KHSO4
Ê
K+ + H+ + SO42-
よって酸性を示す。
(2) 反 応 前
c = 6 . 1 × 1 0 - 3 mol/ç
(反 応 後 )
HCl: (0.10× 500)/1000= 0.050(mol)
NaOH: 1.6/40= 0.040(mol)
HClが 0.050- 0.040= 0.010(mol)余 る 。 [H+]= 10-2( mol/l) よ り , pH= 2.0
D . 水 素 イ オ ン 濃 度 6 . 1 × 1 0 - 3 mol/ç , p H = 2 . 2
[{2.88× 108× 0.85× (2/100)× 106}/32]× 2= c× 5.0× 1011× 103× (10/100)よ り ,
pH= - log(6.1× 10-3)≒ - log(6× 10-3)= 3- log6= 3- (log2+ log3)= 2.22