理論化学基礎演習11 酢酸の二分子会合と凝固点降下度 - 質問解決D.B.(データベース)

理論化学基礎演習11 酢酸の二分子会合と凝固点降下度

問題文全文(内容文):
2024 愛知教育大学(改) H1 C 12 O 16
酢酸のベンゼン溶液中においては、酢酸分子は電離せず、
また、一部の酢酸分子は水素結合により2分子間で結びつき、
会合体(2量体)を形成する。
それ以外の酢酸分子はベンゼン溶液中で会合せずに単独で存在しており、単独で存在する酢酸分子と形成された2量体の間に、次式のように平衡(これを会合平衡という)が 成り立っている。

$\ce{CH3COOH}⇄\displaystyle \frac{1}{2} \ce{(CH3COOH)2} $


酢酸 $3.00\,\rm{g}$をベンゼン $500\,\rm{g}$に溶かしたベンゼン溶液の凝固点下度$△t$が$0.261\,\rm{K}$であったとき、ベンゼン中に溶かした酢酸分子の何%が2量体を形成したか。
有効数字$2$桁で求めよ。
ただし、このベンゼン溶液中で2量体を形成する酢酸分子の割合は温度に依存しないものとする。

(ベンゼンのモル凝固点降下:$5.12\,\rm{K·kg/mol}$)
単元: #化学#化学理論#溶液の性質#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):
2024 愛知教育大学(改) H1 C 12 O 16
酢酸のベンゼン溶液中においては、酢酸分子は電離せず、
また、一部の酢酸分子は水素結合により2分子間で結びつき、
会合体(2量体)を形成する。
それ以外の酢酸分子はベンゼン溶液中で会合せずに単独で存在しており、単独で存在する酢酸分子と形成された2量体の間に、次式のように平衡(これを会合平衡という)が 成り立っている。

$\ce{CH3COOH}⇄\displaystyle \frac{1}{2} \ce{(CH3COOH)2} $


酢酸 $3.00\,\rm{g}$をベンゼン $500\,\rm{g}$に溶かしたベンゼン溶液の凝固点下度$△t$が$0.261\,\rm{K}$であったとき、ベンゼン中に溶かした酢酸分子の何%が2量体を形成したか。
有効数字$2$桁で求めよ。
ただし、このベンゼン溶液中で2量体を形成する酢酸分子の割合は温度に依存しないものとする。

(ベンゼンのモル凝固点降下:$5.12\,\rm{K·kg/mol}$)
投稿日:2024.08.02

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問題文全文(内容文):
必要があれば,次の値を使うこと。
原子量 $H 1.0 C 12 O 16 Na 23$

問 不純物を含む炭酸ナトリウムの粉末 1.0g を純水に溶解して,正確に 200mL の水溶液を調製した。
この水溶液から 20mL をコニカルビーカーにはかり取って,指示薬としてフェノールフタレインを数滴加えた。
はかり取った水溶液を 0.10mol/L の塩酸で滴定したところ,8.0mL 滴下したところで水溶液の色が $\boxed{ア}$ に変化したので,1 回目の中和点とした。
次に,指示薬としてメチルオレンジを数滴加えて,0.10mol/L の塩酸で続けて滴定したところ,さらに $\boxed{A}$ mL 滴下した
ところで,水溶液の色が $\boxed{イ} $に変化したので,2 回目の中和点とした。
次の(1)~(3)に答えなさい。
ただし,不純物は反応に関与しないものとする。

(1) 空欄 $\boxed{ア} , \boxed{イ}$ にあてはまる色の変化の組合せとして正しいものを,次の a~d のうちから一つ選びなさい。

a 赤色から無色(ア) 赤色から黄色(イ)
b 赤色から無色(ア) 黄色から赤色(イ)
c 無色から赤色(ア) 赤色から黄色(イ)
d 無色から赤色(ア) 黄色から赤色(イ)

(2) 空欄 $\boxed{A}$ にあてはまる数値として最も適当なものを,次の a~e のうちから一つ選びなさい。
a 2.0 b 4.0 c 8.0 d 12 e 16

(3) この粉末中の炭酸ナトリウムの純度〔質量%〕は何%か。
有効数字 2 桁で答えなさい。
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炭酸水素ナトリウム$2.1g$を加熱して、すべて炭酸ナトリウムに変化させた。
このとき発生する二酸化炭素と過不足なく反応する$0.050mol/l$の水酸化バリウム水溶液の体積は何$ml$か、最も適当な数値を、次の①~⑥のうちから 一つ選べ。

①$25$
②$50$
③$100$
④$250$
⑤$500$
⑥$1000$
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