化学の質問。2003年東京工大の問題です。

質問

化学の質問です。

「水酸化ナトリウムと水酸化バリウムの混合水溶液Aに、0.100mol/Lの硫酸を40.0mL加えてからろ過すると、0.699gの白色沈殿が得られた。ろ液を中和するのに、0.100mol/Lの塩酸60.0mLを要した。混合水溶液A中のNaプラスとBa2プラスの物質量の比はいくらか。原子量はH=1, O=16, Na=23, S=32, Cl=35.5, Ba=137 とする。」

という問題で、解答は「Naプラス:Ba2プラス=8:3」なのですが、解説中に書かれていた、
「SO4・2マイナスが十分量であればBaSO4はBa(OH)2と等モル生じる。Ba(OH)2のmol=699/233=3.0×10^－3molだとすると、全SO4・2マイナス=4.0×10^－3molより、十分量であるので、Ba(OH)2のmol=3.0×10^－3molである。」

という部分がよく分かりません。NaOHについては考える必要はないのでしょうか？混合水溶液なので、中和反応が片方ずつ起こると考えるのは間違いじゃないんでしょうか？よく分かりませんが、一価と二価の強塩基の混合水溶液の中和を考える場合は、先に二価だけに中和反応が起こると考えるのが正しいのでしょうか？

いろいろ書き方が雑だと思いますが、回答をよろしくお願いします。

回答No.1

kacchann · ベストアンサー

おっと、
中和反応に思考をめぐらせる前に
「Baの量」が、
求まるなら求めてよ。

解答はそういう方針。
あなたが問題にしてる解答の箇所は、
中和計算でないよ。
生じたBaSO4の量からBaの量を算出してるだけだよ。

解答のその箇所は、
溶液中のBaイオンが全部沈殿になったのかどうかを考えている。
全部沈殿になったのであれば
その沈殿物のモル数から
はじめにあったBa(OH)2の量もわかることになる。
そのことを書いているだけ。
---

これ以降の解答は、
いまや水酸化バリウムのモル数がわかったので、
あとはNaOHの量をxモルとおけば
中和反応についての方程式がえられるから
xの値もわかる。

補足

回答ありがとうございます。

うわー、中和反応以前の問題だったんですね！そもそも、少し中和反応について誤解していた部分もどうやらあったみたいです。塩の生成と水素イオンと水酸化物イオンの反応は、よくよく考えてみればまったく別な話ですよね。

合ってるか確認したいのですが、
この問題は、水素イオンと水酸化物イオンに目を向けるのではなく、まずバリウムイオンと硫酸イオンに目に向ける問題である。また、硫酸バリウムは水に不溶であるが硫酸ナトリウムは水に可溶であるため、反応してもまた電離するので、結果的には硫酸イオンはバリウムイオンが無くなるまで（もしくはその逆）反応し続ける。だから、解説文は水酸化バリウムについてしか述べていなかった。

ということで合ってますかね？ダラダラ書いて申し訳ないですが、よかったらまた返信していただけるとありがたいです。

回答No.2

kacchann

あってる。完璧。

お礼

とても参考になりました。
ありがとうございました！