【中和エンタルピー】問題文で重要なところをしっかり見極めよう! - 質問解決D.B.(データベース)

【中和エンタルピー】問題文で重要なところをしっかり見極めよう!

問題文全文(内容文):
$NaOH$ の式量:$40$
外部との熱の出入りが遮断された容器を用いて、
変化に関する次の実験 Ⅰ・Ⅱを行った。
反応開始時においては、用いた物質の温度はすべて$25.0℃$であった。

実験Ⅰ 純水$994g$に固体の水酸化ナトリウム $6.0g$を溶解したところ、水溶液の温度は$26.6℃$に上昇した。
実験Ⅱ 希塩酸$994g$に固体の水酸化ナトリウム$6.0g$を溶解したところ、水溶液の 温度は$28.0℃$に上昇し、塩基性となった。

中和を$-56.5kJ/mol$, すべての水溶液の比熱を$4.2J/(g・K)$としたとき、
実験Ⅱで用いた希塩酸中の塩化水素の物質量は何$mol$か。
最も適当な数値を、 次の①~⑥のうちから一つ選べ。
ただし、発生した熱はすべて水溶液の温度上昇に使われたものとする。

①$1.0 \times 10^{-4}$
②$2.2 \times 10^{-4}$
③$1.0 \times 10^{-1}$
④$2.2 \times 10^{-1}$
⑤$1.0 \times 10^{2}$
⑥$2.2 \times 10^{2}$
単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#物質の変化と熱・光#共通テスト#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
$NaOH$ の式量:$40$
外部との熱の出入りが遮断された容器を用いて、
変化に関する次の実験 Ⅰ・Ⅱを行った。
反応開始時においては、用いた物質の温度はすべて$25.0℃$であった。

実験Ⅰ 純水$994g$に固体の水酸化ナトリウム $6.0g$を溶解したところ、水溶液の温度は$26.6℃$に上昇した。
実験Ⅱ 希塩酸$994g$に固体の水酸化ナトリウム$6.0g$を溶解したところ、水溶液の 温度は$28.0℃$に上昇し、塩基性となった。

中和を$-56.5kJ/mol$, すべての水溶液の比熱を$4.2J/(g・K)$としたとき、
実験Ⅱで用いた希塩酸中の塩化水素の物質量は何$mol$か。
最も適当な数値を、 次の①~⑥のうちから一つ選べ。
ただし、発生した熱はすべて水溶液の温度上昇に使われたものとする。

①$1.0 \times 10^{-4}$
②$2.2 \times 10^{-4}$
③$1.0 \times 10^{-1}$
④$2.2 \times 10^{-1}$
⑤$1.0 \times 10^{2}$
⑥$2.2 \times 10^{2}$
投稿日:2024.03.09

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化合物A、B、CおよびDは水素、炭素、酸素、窒素原子のみからなる分子量300以下の化合物であり、すべて8員環の構造を持つ。
化合物A、Bは窒素原子を1つ含み、互いに異性体の関係にある。また、化合物C、Dは窒素原子2つを含み、互いに異性体の関係にある。
79.5 mgの化合物Aを完全燃焼させたところ、二酸化炭素205mgと水27.0mgを生じた。同様に59.5mgの化合物Cからは二酸化炭素154mgと水22.5mgを生じた。
化合物A~Dの溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加水分解を進めると、化合物E、F、G、HおよびIのような有機化合物もしくはナトリウム塩が得られた。なお、それぞれの反応生成物はAからはEとF、BからはGとH、CからはHとI、DからはEのみとなっていた。

Aを加水分解して得られた反応液に希塩酸を加えて酸性にし、ジエチルエーテルで抽出を行うと、エーテル層から化合物Fを得ることができた。
同様の操作をBの反応液に行うと、エーテル層から化合物Hを得ることができた。

化合物Eに塩酸と亜硝酸ナトリウムを加え反応させ、その後加温すると化合物Fが生成した。また、化合物Hを加熱すると脱水反応が進行した。
A~Dの構造式をかけ
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1⃣左辺の物質を、ブレンステッドの定義によって酸と塩基に分類せよ。
 (1) HCl+NaOH→NaCl+H₂O
 (2) NH₃+H₃O⁺→NH₄⁺+H₂O
 (3) CH₃COO⁻+H₂O→CH₃COOH+OH⁻

2⃣次の塩を、(1)酸性塩、(2)塩基性塩、(3)正塩に分類し、液性を答えよ。
  Na₂SO₄、NaHSO₄、KNO₃、NaHCO₃
(1)

(2)

(3)
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