中和の問題を教えてください

質問

１　２０％（重量で）の希硫酸５０ｇを中和するのに必要なアンモニアは０℃、１ａｔｍで何Ｌか。
中和の公式はわかるのですが０℃、１ａｔｍをどのように使えばいいのかわかりません。
２　0.2mol／Lの塩酸50mlと0.3mol/Lの硫酸30mlを混合した。これを中和するのに純度95%の水酸化ナトリウムは何g必要か。
塩酸と硫酸のmolは出せましたが混合するときはどうすればいいのか・・・あと純度の使い方もわかりません。
３　0.5mol/Lの塩酸200mLに0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液50mLを加えた。何mol/Lの塩酸になったか。ただし、混合したときの溶液の体積は、混合前のそれぞれの体積の和と等しいとする。
これも2と同じでほとんどわかりません。塩酸と硫酸のmolが出せただけです。

ほとんど丸投げになってしまいすいません。ヒントでもいただければ幸いです。

回答No.3

ichiro-hot · ベストアンサー

●代表的な中和反応
　HCl　＋　NaOH　→　NaCl　＋　H2O
　これをイオンに分けて考えると・・・
　｛　H＾＋　＋　Cl＾－｝＋｛Na＾＋　＋　OH^-｝　
　　→　｛Na^+　＋　Cl^-｝＋H2O
　両辺に同じものが有るので消してしまいましょう。
　H＾＋　＋　OH^-　　→　　　H2O
　残るのはこれだけになります。
　中和反応というのは、酸性の原因になるH^+イオンと塩基性の原因になるOH^-イオンがくっついて中性の水H２Oができる反応でした。
　このとき、この反応式はH＾＋1個あたりOH＾－1個が反応することを意味しています。そうすると、３）ではどうなりますか？
　H＾＋　・・・・｛0.5mol/L×200mL/1000mL＝０．１mol
　OH^- ・・・・｛0.1mol/L×50mL/1000ml｝＝０．００５mol
そうすると、OH＾－が0.005mol反応したところでこれはなくなってしまいます。
そのときH＾＋のほうも同じだけなくなってしまいますね。1個ずつ使われていくので、同じ量だけ使われてしまいます。その無くなった分を引いたわけですよ。
少ないほうが先になくなって、後に残るのはH＾＋，それは（０．１－０．００５）モルというわけです。

お礼

詳しい説明ありがとうございます。
この問題の場合は塩酸に水酸化ナトリウムを加えましたが、仮にに水酸化ナトリウムに塩酸を加えた場合でもH＾＋とOH^- の量の問題であって量の多いほうから小さいほうが引けばいいんですよね？結局どちらでも同じことが起きるんですよね？

回答No.4

ichiro-hot

●　もうじき使用既約も変わることだし、気にせず進もう！！
>>小さいほうが引けばいいんですよね？結局どちらでも同じことが起きるんですよね？
※その通りです。
　　どちらが残るかだけ注意すればいいね。多いほうが残る。
　　順番は問題じゃない。

回答No.2

ichiro-hot

１　２０％（重量で）の希硫酸５０ｇを中和するのに必要なアンモニアは０℃、１ａｔｍで何Ｌか。
中和の公式はわかるのですが０℃、１ａｔｍをどのように使えばいいのかわかりません。
●1mol・・・２２．４L；H2SO4＝９８，2価の酸　が必要
＜※中和するときH＾＋のモル数＝OH＾－のモル数＞
　｛５０×（２０/１００）/９８｝×２＝｛ｘ/２２．４｝×１
『質量×％/分子量で硫酸のモル数，これに価数をかけたもの（＝H＾＋のモル数を求めたもの）がアンモニアのモル数に価数をかけたもの（アンモニアから生じるOH＾－のモル数）と等しい。』という計算式です。あとは自分で・・・

２　0.2mol／Lの塩酸50mlと0.3mol/Lの硫酸30mlを混合した。これを中和するのに純度95%の水酸化ナトリウムは何g必要か。
塩酸と硫酸のmolは出せましたが混合するときはどうすればいいのか・・・あと純度の使い方もわかりません。

●塩酸；０．２×（５０/１０００）×１・・・塩酸から生じるH＾＋イオンのモル数
　硫酸；０．３×（３０/１０００）×２・・・２は硫酸の価数；硫酸から生じるH＾＋のモル数
　NaOH＝４０，１価の塩基。これをｘ（ｇ）とすると
　｛（ｘ×９５/１００）/４０｝×１・・・９５％NaOH　ｘ（ｇ）から生じOH^-のモル数
＜※中和するときH＾＋のモル数＝OH＾－のモル数＞
　０．２×（５０/１０００）×１＋０．３×（３０/１０００）×２＝｛（ｘ×９５/１００）/４０｝×１
あとは自分で・・・

３　0.5mol/Lの塩酸200mLに0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液50mLを加えた。何mol/Lの塩酸になったか。ただし、混合したときの溶液の体積は、混合前のそれぞれの体積の和と等しいとする。
これも2と同じでほとんどわかりません。塩酸と硫酸のmolが出せただけです。
●　HCｌ1価、NaOH1価
残ったH^+のモル数＝0.5mol/L×200mL/1000mL－0.1mol/L×50mL/1000ml
これが２００ｍL＋５０ｍL＝２５０ｍL中に溶けている。
モル濃度＝｛0.5mol/L×200mL/1000mL－0.1mol/L×50mL/1000ml｝/｛250ml/1000ml｝
＝｛0.5×200－0.1×50｝/250　（mol/L）
後は自分で・・・

共通の計算の仕方
＜※中和するときH＾＋のモル数＝OH＾－のモル数＞
　モル数を求めるためにいろいろな方法が使われている。それぞれに慣れること。分数計算とかに慣れる。できたら式を立てた後に式の移項をして簡単な式にもっていき、それから数値を求める。このプロセスに慣れよう。
計算力つけるのも必要なので、絶対に自分でやるように！！！
やってるうちに信じられないくらい早く計算できるようになるから・・・

お礼

回答ありがとうございます。
大変参考になりました。

3番なんですが
残ったH^+のモル数＝0.5mol/L×200mL/1000mL－0.1mol/L×50mL/1000ml
ここで引き算をする理由はなんでですか？

補足

回答ありがとうございます。
大変参考になりました。

3番なんですが
残ったH^+のモル数＝0.5mol/L×200mL/1000mL－0.1mol/L×50mL/1000ml
ここで引き算をする理由はなんでですか？

回答No.1

noname#160321

１. ０℃、１atmで１molの理想気体は２２.４Lになります。
２.
>混合するとき
中和なので塩酸は1倍、硫酸は2倍して下さい。
>純度の使い方
不純物に塩基成分は入っていないことを前提に100/95倍すればＯＫ。
３.
>塩酸と硫酸のmolが出せた
それならそのmol数を200ｍL＋50ｍLの体積で割るだけ。もっと言えば１Lに換算しますから、求まったmol数を1000/(200+50)ばいすればＯＫ。