化学変化とイオンの問題

ある濃さのうすい塩酸 $20\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ に、ある濃さの水酸化ナトリウム水溶液 $20\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ を加えると、ちょうど中和しました。この水溶液を加熱して水をすべて蒸発させると、塩化ナトリウムの白い固体が $1.2\mathrm{g}$ 残りました。

次に、同じ濃さのうすい塩酸 $20\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ に、同じ濃さの水酸化ナトリウム水溶液 $10\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ を加えてよく混ぜ、この水溶液を加熱して水をすべて蒸発させました。このとき残る固体の質量は何 g ですか。ただし、塩酸にとけている塩化水素は加熱するとすべて空気中に出ていき、固体として残らないものとします。

うすい塩酸 A とうすい水酸化ナトリウム水溶液 B を用いて、次の実験 1、2 を行った。

実験 1 A $20{\text{cm}}^3$ に BTB 溶液を数滴加え、B を少しずつ加えたところ、B を $30{\text{cm}}^3$ 加えたときに水溶液が緑色になり、ちょうど中和した。この水溶液を加熱して水をすべて蒸発させると、塩化ナトリウムが $1.17\text{g}$ 残った。

実験 2 B だけを $15{\text{cm}}^3$ とり、加熱して水をすべて蒸発させると、水酸化ナトリウムの固体が $0.40\text{g}$ 残った。

A $10{\text{cm}}^3$ に B を $24{\text{cm}}^3$ 加えてよく混ぜたあと、この水溶液を加熱して水をすべて蒸発させた。このとき蒸発皿に残る固体の質量は合計何 g ですか。

ただし、反応は完全に進むものとし、蒸発させるときに残った水酸化ナトリウムは空気中の物質と反応しないものとする。

うすい塩酸 P $20{\text{cm}}^3$ に BTB 溶液を数滴加え、うすい水酸化ナトリウム水溶液 Q を少しずつ加えていった。Q を $10{\text{cm}}^3$ 加えたとき、水溶液の色が緑色になり、ちょうど中和した。

その後も同じ Q を加え続けた。Q を加え始めてから合計で何 cm³ 加えたとき、水溶液中の水酸化物イオンの数が、ナトリウムイオンの数のちょうど $\frac{1}{3}$ になりますか。

ただし、塩化水素と水酸化ナトリウムは水溶液中ですべて電離しているものとし、中和によってできた塩化ナトリウムも水溶液中ですべて電離しているものとする。

うすい水酸化ナトリウム水溶液 B $20{\text{cm}}^3$ をビーカーにとり、BTB 溶液を数滴加えた。ここにうすい塩酸 A を少しずつ加えていくと、A を $16{\text{cm}}^3$ 加えたところで水溶液の色が緑色になり、ちょうど中和した。

はじめのビーカーの中の B $20{\text{cm}}^3$ にふくまれる水酸化物イオンの数を $400$ 個として考える。塩酸 A の濃度はどの部分でも同じで、水酸化ナトリウムと塩化水素は水溶液中ですべて電離しているものとする。また、中和で生じた水は電離しないものとし、加えた塩酸はすべて反応に使われるか、イオンのまま水溶液中に残るものとする。

ビーカーに塩酸 A を合計 $24{\text{cm}}^3$ 加えたとき、ビーカーの水溶液中にあるイオンの数の合計は何個ですか。

うすい塩酸 X と、うすい水酸化ナトリウム水溶液 Y がある。X $12{\text{cm}}^3$ に BTB 溶液を加え、Y を少しずつ加えていくと、Y を $8{\text{cm}}^3$ 加えたときに水溶液が緑色になり、ちょうど中和した。

次に、新しく用意した X $18{\text{cm}}^3$ に、Y $20{\text{cm}}^3$ を加えてよくかき混ぜた。混ぜたあとの水溶液中にあるイオンの総数は、Y を加える前の X $18{\text{cm}}^3$ 中にあったイオンの総数の何倍ですか。分数で答えなさい。

ただし、塩化水素と水酸化ナトリウムは水溶液中ですべて電離しているものとし、中和によってできた塩化ナトリウムも水溶液中ですべて電離しているものとする。また、水分子は数えないものとする。