化学平衡（知識）の問題

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。ただし、温度は常に一定に保つものとする。

弱酸である酢酸は、水溶液中でその一部だけが電離し、次の電離平衡が成り立っている。
$$\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\rightleftarrows \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{CO}{\mathrm{O}}^{-}+{\mathrm{H}}^{+}$$
酢酸水溶液に水を加えて薄めていくと、酢酸の電離度は（　a　）。

また、もとの濃度の酢酸水溶液に少量の塩酸を加えると、塩化水素の電離によって ${\mathrm{H}}^{+}$ の濃度が大きくなり、上の平衡が移動する。その結果、酢酸の電離度は（　b　）。

アンモニアと塩化アンモニウムをほぼ同じ物質量ずつ溶かした水溶液について、次の文を読み、下の問いに答えよ。

この水溶液中では、塩化アンモニウムはほぼ完全に電離して $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_4{}^{+}$ と $\mathrm{C}{\mathrm{l}}^{-}$ を生じている。一方、アンモニアの電離 $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\rightleftarrows \mathrm{N}{\mathrm{H}}_4{}^{+}+\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}$ は、多量に存在する $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_4{}^{+}$ のためにほとんど進まず、アンモニアの大部分は $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$ 分子のまま存在している。

この水溶液に少量の塩酸を加えると、加えた ${\mathrm{H}}^{+}$ は主に（ a ）と反応して消費される。また、少量の水酸化ナトリウム水溶液を加えると、加えた $\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}$ は主に（ b ）と反応して消費される。このため、いずれの場合も水溶液の pH はほとんど変化しない。

文中の空欄（ a ）・（ b ）に入る化学式の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。

酢酸とエタノールを混合して一定温度に保つと、次の可逆反応が起こる。
$$\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}+{\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5\mathrm{OH}\rightleftarrows \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$$
混合した直後は右向きの反応（正反応）だけが起こるが、時間がたつにつれて、正反応の速さはしだいに（ a ）なり、左向きの反応（逆反応）の速さはしだいに大きくなる。やがて正反応と逆反応の速さが等しくなると、各物質の濃度が一定になり、見かけ上は反応が止まったように見える。この状態では、正反応と逆反応は（ b ）。

酢酸は水溶液中で一部が電離し、次の電離平衡が成り立つ。

$$\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\rightleftarrows \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{CO}{\mathrm{O}}^{-}+{\mathrm{H}}^{+}$$

温度を $25{}^{\circ }\mathrm{C}$ に保ったまま、$0.10mol/L$ の酢酸水溶液に次の操作を行ったときの変化について述べた文として正しいものを、次のア〜オからすべて選べ。ただし、酢酸ナトリウムは水溶液中で完全に電離するものとする。

• ア　水を加えて薄めると、酢酸の電離定数 $K_{\mathrm{a}}$ は大きくなる。
• イ　水を加えて薄めると、酢酸の電離度は大きくなる。
• ウ　水を加えて薄めると、水溶液の水素イオン濃度 $[{\mathrm{H}}^{+}]$ は大きくなる。
• エ　酢酸ナトリウムの固体を溶かすと、酢酸の電離平衡は右向き（電離する向き）に移動する。
• オ　酢酸ナトリウムの固体を溶かすと、酢酸の電離度は小さくなる。

酢酸とエタノールから酢酸エチルと水が生じる反応は、次の式で表される可逆反応である。ここでは右向きの反応を正反応、左向きの反応を逆反応とよぶ。
$$\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}+{\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5\mathrm{OH}\rightleftarrows \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$$
容器に酢酸エチルと水だけを入れ、少量の触媒を加えて温度を一定に保ったところ、反応が進み、やがて平衡状態に達した。この間の反応の速さについて述べた次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、下のア〜オのうちから 1 つ選べ。

反応を始めた直後は逆反応だけが起こる。時間がたつにつれて、逆反応の速さは（ a ）。平衡状態に達したあとは、正反応の速さと逆反応の速さは（ b ）。