こんにちわ。化学の問題でどうしてもわからない物があるので質問します。
問題***********************************
8.0gのNaOHを1.0mol/リットルのHClの500mlに溶かした。過剰の酸の中和には4.0mol/リットルのNaOHが何ml必要か。
*************************************
最初に加えたNaOH8.0gをどう扱えばいいのかわかりません。
水素イオンと水酸化物イオンの比率を同じにしたら中和になることはわかってるのですが・・・よろしくお願いします(^○^)
ちなみに高1なのであんまし難しいことはわかりません。

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A 回答 (5件)

僕も高校生なので全く信用できないのですが、一応回答します。


求めるものをV[ml]とおくと、与えられたデータは、

  HCl 1.0[mol/l] 500[ml]→0.5[l]
  最初に加えたNaOH 8[g]→0.2[mol]
  後で加えるNaOH 4.0[mol/l] V/1000[l]

ここで、中和の公式

  『Zn=Z'n'』 (Z;酸・塩基の価数 n;物質量)

を使って、

  1×1.0×0.5=1×0.2+1×4.0×V/1000

これより、

  V=75[ml]

と、なるのではないか・・・?と思います。

よく『ZCV=Z'C'V'』で、Vを[ml]の単位で計算しますけれど、
このような問題の場合は、[l]に直さなければなりません。
だから普段から『Zn=Z'n'』でやっておいた方が間違いが少ないのでは
ないかと思います。

@ちなみに、上のは全く自信がありません。(^^;
  間違っていたらすみません。
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この回答へのお礼

すごいですね!!よーく整理して考えたらわかりました。授業ではV(リットル)も使っていたので余計にこんがらがって・・・・ありがとうございました。

お礼日時:2001/11/25 22:41

★acidjumpさん。

おもしろくないでしょ、化学なんて。
というより、高校化学の内容がおもしろくないのですよね。
モル アボガドロ数(アボガドじゃないよ) 酸化還元
無味乾燥な公式・・・。きっと先生も、生徒がわかってないこと
に気がついているはずですよ。
解決策は、基本的な問題を多く解いていくことです。
私個人の意見としては、公式でなんでもあてはめていく姿勢は
好きではありません。結果さえでればいいのではなく、考え方を
重視したほうが面白いと思うのですが、どうですか。
例えば、計算問題は単位換算さえできれば、ほとんど解けます。
NaOH8gに分子量で割るなら、1モrが40gの重量だから
  8(g)/40(g/mol)=0.2(g*mol/g)
                =0.2(mol)
と単位がmolになるでしょ。NaOH8gは0.2モルてことですね。
 もし、将来化学や薬学、医学、生物、衛生関係に進まれたときに、
今の勉強がもっとも基本となる内容ですから、がまんしてください。

それ以外のジャンルを希望なら・・う~ん・・適当にやってください。
(無責任ですけど)。
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この回答へのお礼

たしかに理系に進む気はさらさら無いので、つらいところもありますね。みんなもそう思っているみたいで、中間テストの平均点は39点・・・・でもがんばったら何とかなるでしょう。
「単位換算がポイント」なんですね。ありがとうございました。

お礼日時:2001/11/26 18:25

>水素イオンと水酸化物イオンの比率を同じにしたら中和になることは



「比率」でなく、「数」で考えたらすっきりするんじゃないですか?
各分子(イオン)ごとの「モル数」をだして、反応式をみれば、2の回答のとおり、いくはずです。

>最初に加えたNaOH8.0gをどう扱えばいいのかわかりません

「比率」にこだわって、「溶かしていないNaOHでは困った」(mol/lの計算ができない?)という意味でしょうか。
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この回答へのお礼

そうですね、「比率を同じにしなきゃ」とおもって頭固くなってましたね。今まで解いてきた問題の応用でいけました。化学は数学とは違う面白さがありますね。
ありがとうございました。

お礼日時:2001/11/25 22:51

kal2001さんの回答を見て、自分の答えが合っていたことに安心しました。



で、ちょっと言い忘れたことがあったので補足しておきます。

  『Zn=Z'n'』

の式で使った”Z(価数)”ってのはわかりますでしょうか?
今思えば、僕が酸・塩基を習ったのは高二の時でしたから、
もしかしたら知らないかもしれないので、一応書いておきます。

価数というのは、

  酸の場合・・・・H+を出す数のこと
  塩基の場合・・・OH-を出す数のこと

です。
質問にあるHClとNaOHの場合は、

  HCl → H+ + Cl-
  NaOH → Na+ + OH-

となるので、

  HClの価数は Z=1
  NaOHの価数は Z'=1

となります。

中和や酸化還元滴定の計算問題は、
だいたい『Zn=Z'n'』にデータを代入すれば解けるので、
計算自体は慣れると簡単だと思います。

また、酸化還元滴定の時の価数は

  酸化剤の場合・・・e-を受け取る数
  還元剤の場合・・・e-を出す数

です。
あ、でも高一で酸化還元はまだ習ってませんかねぇ(^^;
まだ習っていないのでしたら、あまり気にしないで下さい(笑
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これは強酸と強塩基の反応なので、



 HCl(aq) + NaOH(aq) = NaCl(aq) + H2O(液)

1.0mol/L=1.0mol/1000mlより
1.0mol/L-HClの溶液500ml中には0.5molのHClが含まれていますから、
中和には、これと等モル(0.5mol)のNaOHが必要ですね。
8gのNaOHはすでに500ml中に配合していますから、このモル数を調べます。

重量÷NaOH分子量=8/40=0.2(mol):Na=23、O=16、H=1

つまり0.5-0.2=0.3(mol)がまだ中和には足らないことになります。
この不足分を4.0mol/Lでいくら補うかといいますと、

0.3(mol)/4.0(mol/L)=0.075(L)=75(ml)

★あと75ml加えれば中和します。

参考URL:http://www3.justnet.ne.jp/~konan/waku/a-0416.htm
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この回答へのお礼

とっても丁寧に答えていただけてうれしいです。自分で考えてたのでは、あとから加えるNaOHのモル数と最初の8.0gのモル数が関係してる・・までしかわからなくて困ってました。しかも答えしか載ってなくて。おまけに先生も忙しくてなかなか質問できないんです。試験前なのでまたわからなくなったら出没するかも、です。ありがとうございました。

お礼日時:2001/11/25 22:48

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NaOH + HCl → NaCl + H₂O

NaOH、HClが同一モルの場合にピッタリ中和する。
モルは重さ、水溶液150リットルは体積だから密度から重さを換算して2%となるNaOHの重さを求めてモル数を計算しなくてはいけない。
HClについても同じ。相当複雑な計算をしないと答えが出ない。

NaOH:1モル;40g 密度;温度によって異なるが1.2g/cm³とする
HCl :1モル;36.46g 密度;1.18g/cm³

ここから計算すると相当に厄介。

2%のNaOH水溶液150リットル中のNaOHモル数を求める。
NaOHをxグラム、水をyグラムと置く。 体積はNaOHがx/1.2、水はy
・x/(x+y)=0.02
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これをxについて解くとx=3,000g モル数は3,000/40=75モル

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NaOH + HCl → NaCl + H₂O

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NaOH:1モル;40g 密度;温度によって異なるが1.2g/cm³とする
HCl :1モル;36.46g 密度;1.18g/cm³

ここから計算すると相当に厄介。

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