酸と塩基の問題

$25^{\circ }\text{C}$ で、濃度 $0.050\text{mol/L}$ の希硫酸 $20\text{mL}$ に、濃度 $0.10\text{mol/L}$ の水酸化ナトリウム水溶液 $30\text{mL}$ を加えてよく混ぜた。さらに純水を加えて、全体の体積を正確に $200\text{mL}$ にした。この水溶液の pH を小数第 $1$ 位まで求めよ。

ただし、$25^{\circ }\text{C}$ における水のイオン積を $K_{\text{w}}=1.0\times 10^{-14}(\text{mol/L}{)}^2$、${\log }_{10}2=0.30$ とし、硫酸は $2$ 段階とも完全に電離し、水酸化ナトリウムも完全に電離するものとする。また、水の電離によって生じる ${\text{OH}}^{-}$ は無視できるものとする。

$25^{\circ }\text{C}$ で、濃度 $3.0\times 10^{-3}\text{mol/L}$ の塩酸 $1.0\text{mL}$ をとり、純水を加えて全体の体積を正確に $20\text{L}$ にした。この水溶液の pH を有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、温度は $25^{\circ }\text{C}$ に保たれ、塩化水素は水溶液中で完全に電離するものとする。また、$25^{\circ }\text{C}$ における水のイオン積を $K_w=[{\text{H}}^{+}][{\text{OH}}^{-}]=1.0\times 10^{-14}(\text{mol/L}{)}^2$ とし、水の電離による ${\text{H}}^{+}$ も考慮すること。空気中の二酸化炭素の溶解は無視し、必要なら ${\log }_{10}2=0.30$ を用いよ。

$25{}^{\circ }\mathrm{C}$ で、$0.010mol/L$ の水酸化バリウム $\mathrm{Ba}(\mathrm{OH}{)}_2$ 水溶液の水素イオン濃度 $[{\mathrm{H}}^{+}]$ は何 $mol/L$ か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、水酸化バリウムは水溶液中で完全に電離するものとし、$25{}^{\circ }\mathrm{C}$ における水のイオン積を $K_w=[{\mathrm{H}}^{+}][\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}]=1.0\times 10^{-14}(mol/L{)}^2$ とする。

$25^{\circ }\mathrm{C}$ で、濃度 $1.5\times 10^{-7}mol/L$ の塩酸がある。塩化水素 $\mathrm{HCl}$ は水中で完全に電離するものとし、水の電離によって生じる ${\mathrm{H}}^{+}$ も考える。$25^{\circ }\mathrm{C}$ における水のイオン積を $K_w=[{\mathrm{H}}^{+}][\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}]=1.0\times 10^{-14}(mol/L{)}^2$、${\log }_{10}2=0.30$ とする。

この塩酸の pH を小数第 1 位まで求めよ。

$25^{\circ }\text{C}$ で、濃度 $1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$ の塩酸 $60\text{mL}$ と、濃度 $1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$ の水酸化バリウム ${\text{Ba(OH)}}_2$ 水溶液 $20\text{mL}$ を混合した。混合後の水溶液の pH を小数第 1 位まで求めよ。ただし、塩化水素と水酸化バリウムは水溶液中で完全に電離し、混合後の水溶液の体積は混合前の 2 つの水溶液の体積の和に等しいものとする。必要なら ${\log }_{10}2=0.30$ を用いよ。