大学入試、化学の中和反応の問題です。

質問

こんにちは！
化学の中和反応の問題についての質問です。

0.10mol/l酢酸水溶液10mlへ0.10mol/lのNaOH溶液を20ml加えた混合溶液の［H+］を求めよ。ただし、酢酸の電離定数2.0×10-5(mol/l)水のイオン積は1.0×10-14(mol/l)2とする。

この問題なのですが、わたしの考えでは中和反応の結果NaOHとCH3COONaがそれぞれ1.0×10-3molずつ残ります。そのあと、酢酸ナトリウムが電離して、酢酸イオンになって、水と加水分解をおこすと考えると、この問題がよくわからなくなってしまいました。

どのように反応するかも含めて、解答をお願いします。宜しくお願いします！

回答No.2

nious · ベストアンサー

引っかけとか悪質とか全く意味不明。

酢酸イオンの加水分解は、NaOHからの[OH^-]により抑制される。つまり近似的に[OH^-]≒[NaOH]

それだけの話だ。

[OH^-][CH3COOH]/[CH3COO^-]＝(1/300＋x)x/(1/300‐x)≒x＝Kh＝Kw/Ka＜＜1/300
[OH^-]＝1/300＋x≒1/300
[H^+]＝Kw/[OH^-]
pH≒14‐log(3)‐2＝11.5

お礼

詳しく計算式まで載せて頂きありがとうございます！
酢酸イオンの加水分解は、NaOHからのOH-で抑制させれていたとは気がつきませんでした(*_*)
おかげさまで問題、解くことができました！

回答No.1

pricedown

これはひっかけ問題ですね。

＞わたしの考えでは中和反応の結果NaOHとCH3COONaがそれぞれ1.0×10-3molずつ残ります。
その通りです。

＞そのあと、酢酸ナトリウムが電離して、酢酸イオンになって、水と加水分解をおこす
いえ、違います。酢酸ナトリウムは水溶液中で酢酸イオンとナトリウムイオンに電離するだけです。酢酸とはなりません。

つまり、「酢酸の電離定数2.0×10-5(mol/l)水のイオン積は1.0×10-14(mol/l)2とする」との注意事項を書くことによって、あたかも系中に酢酸が存在するものとの誤解を回答者に植え付けるのがこの問題のひっかけです。悪質な問題ですね。

酢酸イオンは完全に電離し、当然ながらナトリウムイオンも完全に電離しているという前提でこの問題を解いてみてください。

お礼

すばやい解答、ありがとうございます！
酢酸イオンが完全に電離しナトリウムイオンも完全に電離しているということだったんですね…
おかげさまで解けました(*^^*)