岩手医科大学化学2012年第2問
次の文を読み、下記の(1)と(2)の問に答えなさい。(なお、√2=1.4、log102=0.30、log103=0.48、25 ∘Cにおける水のイオン積Kw=[H+][OH−]=1.0×10−14mol2/L2とする)
アンモニア水の電離平衡は次のように表される。 NH3+H2O⇆ アンモニア水のモル濃度をC、電離度を\alphaとすると、電離定数K_bはCと\alphaを用いて、K_b=\fbox{A}\text{mol}/\text{L}と表される。しかし、\alphaは(ア)より非常に小さいため、K_b=\fbox{B}\text{mol}/\text{L}と近似することができる。これを用いると、1.0\times10^{-2}\text{mol}/\text{L}アンモニア水の25\ {}^\circ\mathrm{C}における電離定数K_bが1.8\times10^{-5}\text{mol}/\text{L}であれば、電離度は(イ)、水酸化物イオン濃度は(ウ) \text{mol}/\text{L}、そしてpHは(エ)と求められる。
アンモニア水の電離平衡は次のように表される。 NH3+H2O⇆ アンモニア水のモル濃度をC、電離度を\alphaとすると、電離定数K_bはCと\alphaを用いて、K_b=\fbox{A}\text{mol}/\text{L}と表される。しかし、\alphaは(ア)より非常に小さいため、K_b=\fbox{B}\text{mol}/\text{L}と近似することができる。これを用いると、1.0\times10^{-2}\text{mol}/\text{L}アンモニア水の25\ {}^\circ\mathrm{C}における電離定数K_bが1.8\times10^{-5}\text{mol}/\text{L}であれば、電離度は(イ)、水酸化物イオン濃度は(ウ) \text{mol}/\text{L}、そしてpHは(エ)と求められる。
- (1) 上記文中の\fbox{A}と\fbox{B}に適切な式を、また(ア)~(エ)には適切な数値を入れて文を完成させなさい。なお、(エ)は小数点以下第2位を四捨五入して小数点以下第1位まで求めなさい。
- (2) \eqref{aa}式の電離平衡が成り立っているアンモニア水に、次の(a)~(c)の操作を行った。平衡が右に移動する場合には「右」、左に移動する場合には「左」、移動しない場合には「なし」で答えなさい。
- (a) 塩化水素を吹き込む
- (b) 水酸化ナトリウム水溶液を加える
- (c) 塩化アンモニウム水溶液を加える