濃度のわからない塩酸水溶液と水酸化ナトリウム水溶液とがある。いま塩酸水溶液10.0mlをとり、水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定したところ5.0mlを要した。次に塩酸水溶液50.0mlをとり、これに純粋な炭酸カルシウム0.20gを加えて完全に溶解した。溶液がなお酸性を呈したので、さきの水酸化ナトリウム水溶液で滴定したところ、17.0mlを要した。この結果から塩酸水溶液と水酸化ナトリウム水溶液の㏖濃度を求めよ。私は中学2年生です。詳しすぎるぐらいでお願いします。
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aki73ix
満足210pt
混ぜ合わせたのは
最初ので塩酸と水酸化ナトリウムの濃度比が
水酸化ナトリウム:塩酸=10.0:5.0=2:1であることが分かります
2つ目の実験で水酸化ナトリウム 17.0mlで滴定したわけですから 濃度が半分の塩酸は 17.0x2=34.0ml消費されたことになります
つまり50.0-34.0=16.0ml の塩酸が炭酸カルシウム 0.20gで中和できたわけです
2HCL + CaCO3 =CaCl2+H2O+CO2
ですから
中和に必要な塩化水素は炭酸カルシウムの2倍molです
炭酸カルシウムの分子量は100.1(40.1+12+16x3)ですが、有効数字2桁になるので100で計算します
0.20/100=0.0020 mol になりますから
0.0040 molの塩化水素が反応したことになります
16ml中にこれだけ含まれるわけですから
0.0040/0.016=0.25mol/lが塩酸
水酸化ナトリウムは2倍の濃度ですから
0.50mol/lとなります
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mayonakanight
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mayonakanightこの質問へのコメント
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- 登録日時
- 2004-07-31 09:20:50
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分子量・mol・mol濃度・有効数字…高校で習ったような気がするけど…。
私立入試の問題かな…。どこだろう、そんな問題出したのは。
ぐあ！aki73ixさんに負けた（笑
せっかく考えたので消すのも忍びなく、ここに書かせて下さい(T_T)
塩酸：HCl
水酸化ナトリウム：NaOH
炭酸カルシウム：CaCO3
最初に、塩酸と水酸化ナトリウムが10.0ml:5.0ml＝2:1で反応しています。
従って、この塩酸50.0mlには水酸化ナトリウム25.0mlが反応してちょうど中和されます。
今、最後に水酸化ナトリウム17.0ml入れてようやく中和されたので、
最初には25.0-17.0＝8.0mlぶんの水酸化ナトリウムと反応する塩酸があったはずです。
つまり、先に言ったように2:1で反応するので、
8.0×2＝塩酸16ml分が炭酸カルシウム0.20gとの中和に使われたことになります。
ところで、炭酸カルシウムは分子量が
Ca:40
C:12
O3:16×3
より、40+12+(16×3)＝100(g/mol)です。
従って、炭酸カルシウム0.20gは、
0.20(g)÷100(g/mol)=0.002molになります。
さらに、塩酸HClと炭酸カルシウムCaCO3は
2*HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2CO3
のように2:1で反応します。
従って、炭酸カルシウム0.002molと反応する塩酸は0.004molです。
以上から、0.004molが16ml(＝0.016L)中に入っているので、
0.004(mol)÷0.016(L)＝0.25(mol/L)
が塩酸のmol濃度となります。
水酸化ナトリウムはその倍の濃度（なぜなら一番初めに2:1で反応していたから）なので、0.50(mol/L)になります。
有効数字とかは気にせず書いています。
しかしこんな難しいのを中学二年生で解いてるとは・・・。
夏休みでしょうに頑張ってますね(^^)
・・・もしかして今朝の質問の「塾の宿題」かしら(^^ゞ
そしてaki73ixさんは何者なんですか(´Д⊂グスン