2024年度 共通テスト解説 化学 第2問 問4b 電離定数を求める - 質問解決D.B.(データベース)

2024年度 共通テスト解説 化学 第2問 問4b 電離定数を求める

問題文全文(内容文):
b モル濃度 $0.10 mol/L$の$HA$水溶液$10.0mL$に、
モル濃度$0.10 mol/L$の$NaOH$水溶液を滴下すると、
水溶液中の$HA. H^{+}. A^{-}. OH^{-}$のモル濃度
$[HA]. [H^{+}]. [A^{-}]. [OH^{-}]$は、図1のように変化する。
$NaOH$水溶液の滴下量が$2.5mL$のとき、$H^{+}$のモル濃度は $[H^{+}] = 8.1 \times 10^{-5}$である。
弱酸$HA$の電離定数$K_2$は何$mol/L$か。
最も適当な数値を、後の①~⑥のうちから一つ選べ。
①$2.0 \times 10^{-3}$
②$2.7 \times 10^{-5}$
③$1.1 \times 10^{-4}$
④$2.4 \times 10^{-4}$
⑤$3.2 \times 10^{-4}$
⑥$6.7 \times 10^{-3}$
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸と塩基・水素イオン濃度#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):
b モル濃度 $0.10 mol/L$の$HA$水溶液$10.0mL$に、
モル濃度$0.10 mol/L$の$NaOH$水溶液を滴下すると、
水溶液中の$HA. H^{+}. A^{-}. OH^{-}$のモル濃度
$[HA]. [H^{+}]. [A^{-}]. [OH^{-}]$は、図1のように変化する。
$NaOH$水溶液の滴下量が$2.5mL$のとき、$H^{+}$のモル濃度は $[H^{+}] = 8.1 \times 10^{-5}$である。
弱酸$HA$の電離定数$K_2$は何$mol/L$か。
最も適当な数値を、後の①~⑥のうちから一つ選べ。
①$2.0 \times 10^{-3}$
②$2.7 \times 10^{-5}$
③$1.1 \times 10^{-4}$
④$2.4 \times 10^{-4}$
⑤$3.2 \times 10^{-4}$
⑥$6.7 \times 10^{-3}$
投稿日:2024.01.21

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炭素、水素、酸素からなるエステルA~Dは,互いに異性体である。
33.0mgのAを完全燃焼させると二酸化炭素 66.0mgと水 27.0mgが生じた。
また、4.40gのAをベンゼン100gに溶かした溶液の凝固点は、ベンゼンよりも2.56℃低かった。A,Bを加水分解すると,それぞれ銀鏡反応を示す化合物Eが生じた。 Aを加水分解して得られるアルコールを酸化すると, ケトンが得られた。 Cを加水分解するとカルボン酸FとアルコールGが生じ,Gを酸化するとFが生じた。
(1) Aの分子式を求めよ。 ベンゼンのモル凝固点降下は5.12K kg/mol である。
(2) エステルA~Dの示性式を記せ。
(3) エステルAの加水分解を, 化学反応式で表せ。
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問題文全文(内容文):
次の文に関して,以下の設問(1)~(4)に答えよ。

濃度不明の過酸化水素水の濃度を調べるために,次の実験IおよびIIを行った。
ただし,すべての水溶液の密度は $1.0g/cm^3$とする。

実験I 過酸化水素水 $10mL$ をはかり取って,$0.10mol/L$ ヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液$40mL$ に加えたところ,過酸化水素はすべて次のように反応してヨウ素が生じた。
この反応において過酸化水素は酸化剤として働いている。
$H_2O_2 + 2KI + H_2SO_4 →I_2 + 2H_2O + K_2SO_4$

実験II 反応後の溶液を $10mL$ 取り出し,指示薬としてデンプン水溶液を用いて $0.020mol/L$のチオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定したところ,終点までに $15mL$ を要した。
この滴定において,
チオ硫酸イオンは還元剤として働き,次のように変化している。
$2S_2O_3^{2-} →S_4O_6^{2-} + 2e^{-}$

問1
実験IIの終点の判定方法について,
最も適当な文を次の①~⑤から 1 つ選べ。
① 水溶液が無色から赤色に変化したところを終点とする。
② 水溶液の赤色が消えたところを終点とする。
③ 水溶液が無色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
④ 水溶液の青色(青紫色)が消えたところを終点とする。
⑤ 水溶液が赤色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。

問2
この過酸化水素水のモル濃度は何 $mol/L$か。
有効数字 2 桁で求めよ。
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問題文全文(内容文):
$Na$は海水中にイオンとして存在する。
水$1.0L$に$Na_2CO_3・10H_2O$ (式量286)を加え、
$Na^{+}$濃度が海水と同じ$0.50mol/L$の水溶液を調製した。
加えた$Na_2CO_3・10H_2O$の質量は 何$g$か。
有効数字2桁で答えよ。
ただし$Na$はイオンとして完全に電離しており、
水と得られた水溶液の密度はそれぞれ$1.0g/cm^3$と$1.01g/cm^3$である。
また、$Na_2CO_3・10H_2O$の風解による組成変化はないものとする。
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