理科ラボ

化学基礎|酸と塩基(3)中和反応

中和では、H⁺ と OH⁻ が同じ数だけ反応する

この教材のために作ったオリジナル問題です。

答えを選ぶと、正解とわけが出ます。図の問題は、答えたあとに図が動いて確かめられます。

問1選んで答える

0.20 mol/L の塩酸 15 mL をちょうど中和するのに、0.10 mol/L の水酸化ナトリウム水溶液は何 mL 必要?

答えと解説

正解:30 mL

1 × 0.20 × 15 = 1 × 0.10 × V より V = 30 mL。

問2選んで答える

水酸化カルシウム Ca(OH)₂ 1 mol をちょうど中和する塩酸 HCl は何 mol?

答えと解説

正解:2 mol

Ca(OH)₂ は OH⁻ を 2 mol 出すので、1 価の HCl は 2 mol。2HCl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2H₂O。

問3選んで答える

塩酸に NaOH 水溶液を少しずつ加えていく。中和点まで、数が変わらないイオンは?

答えと解説

正解:Cl⁻

Cl⁻ は反応しないので一定。H⁺ は減り、Na⁺ は増える。

問4選んで答える

塩酸とアンモニア水をちょうど中和させた水溶液の液性は?

答えと解説

正解:弱い酸性

強酸と弱塩基の中和でできる NH₄Cl の水溶液は弱い酸性。

問5考えてから見る

0.10 mol/L の硫酸 10 mL を中和するのに、同じ 0.10 mol/L の NaOH 水溶液が 10 mL ではなく 20 mL 必要な理由を説明しよう。

答えと解説

中和では H⁺ と OH⁻ の物質量が等しくなる。硫酸は 2 価の酸で、1 mol から H⁺ を 2 mol 出すので H⁺ は 0.10 × 2 × 10/1000 = 0.0020 mol。NaOH は 1 価なので、OH⁻ 0.0020 mol を得るには 0.10 mol/L で 20 mL 必要になる。

自分の答えに、次のことが入っていたかくらべてみよう

  • 中和は H⁺ と OH⁻ の物質量が等しいと書いている
  • 硫酸が 2 価で H⁺ が 2 倍になると書いている