産業医科大学化学2013年第2問
次の文を読み、以下の問に答えなさい。
a酢酸水溶液に水を加えると、平衡は電離する方向に移動する。このとき、水素イオンH+量は増加するが、溶液のpHは大きくなる。この平衡移動を以下の希釈操作から定量的に考察する。濃度c mol/Lの酢酸水溶液10mLをホールピペットで取り、1Lのメスフラスコに入れ、標線まで水を加え混合した。最初の酢酸10mL中のH+の物質量は ア で、希釈した酢酸水溶液1L中のH+の物質量は イ と近似できる。従って、この希釈操作でH+の物質量は約 ウ 倍になる。この希釈した酢酸水溶液のpHは、b最初の酢酸水溶液のpHより約1大きくなる。
酢酸の電離定数をKaとし、最初の酢酸水溶液の濃度cは1mol/L以上で、この濃度での電離度をαとする。
- 問1 下線aの平衡移動が起こることを示す式を書きなさい。
- 問2 ア 、 イ の量を、c、αを用いた式で答えなさい。また、 ウ に当てはまる数値を答えなさい。
- 問3 下線bの理由をKa、c、αを用いて説明しなさい。