次の酢酸と酢酸ナトリウムの混合水溶液に関する文を読んで各問に答えよ。

純水に少量の酸や塩基を加えると、その水溶液のpHは大きく変化する。しかし、弱酸とその塩や弱塩基とその塩の混合水溶液には、外部から酸や塩基が加わっても、(1) 水溶液のpHをほぼ一定に保つ働きがある。

1.00 L中に酢酸$C_a$molと、酢酸ナトリウム$C_s$molを含む混合水溶液がある。

酢酸は、水中でその一部が( ア )して、\eqref{aa}式のような( ア )平衡状態にある。 \[\text{CH}_3\text{COOH}\leftrightarrows\text{CH}_3\text{COO}^-+\text{H}^+\tag{1}\label{aa}\] ここへ、酢酸ナトリウムを加えると、ほぼ完全に( ア )する。 \[\text{CH}_3\text{COONa}\rightarrow\text{CH}_3\text{COO}^-+\text{Na}^+\tag{2}\label{ab}\] こうして、混合水溶液中に多量の酢酸イオンが供給されると、( イ )効果により\eqref{aa}式の平衡は大きく左に片寄ることになり。酢酸の( ア )はかなり抑えられた状態となる。この混合水溶液に外部から酸を加えると、溶液中の酢酸イオンと反応するため、溶液中の( ウ )はそれほど増加しない。一方、外部から塩基を加えると、溶液中の( ウ )と反応して中和が起こり、( ウ )が減少するため、\eqref{aa}式の平衡が右に片寄り( ウ )を補充する。

• 問1 文中( ア )～( ウ )にあてはまる適当な語句を答えよ。
• 問2 下線部(1)の作用を何というか。
• 問3 \eqref{aa}式の( ア )定数$K_a$、酢酸$C_a$mol/L。酢酸ナトリウム$C_s$mol/Lを用いて、水素イオン濃度とpHを答えよ。
• 問4 外部から加えられる酸、塩基のいずれに対しても問2の最大の作用を示すには、この酢酸と酢酸ナトリウムの濃度比(酢酸：酢酸ナトリウム)はいくらか。
• 問5 1.00 mol/Lの酢酸の水溶液が1.00 Lある。この水溶液をすべて用いてpH 5.00の酢酸－酢酸ナトリウム混合水溶液をつくるには、酢酸ナトリウムの物質量(mol)はいくら必要か。ただし、酢酸の$K_a=2.00\times10^{-5}$mol/L、溶液の体積変化は無視しうるものとする。
• 問6 問5の混合水溶液に、1.00 mol/Lの塩酸を10 mL加えた時の水素イオン濃度(moI/L)はいくらか。
• 問7 0.300 mol/L酢酸水溶液50.0 mLと0.100 mol/L水酸化ナトリウム水溶液50.0 mLと混合した時のpHはいくらか、ただし、酢酸の$K_a=2.00\times10^{-5}$mol/Lとする。