問11
濃度1.0×10⁻²mol·L⁻¹の塩酸30mLと濃度1.0×10⁻²mol·L⁻¹の水酸化ナトリウム水溶液10mLとを混合した溶液の水素イオン濃度として、正しい値は次のうちどれか。
- (1)1.0×10⁻³mol·L⁻¹
- (2)3.0×10⁻³mol·L⁻¹
- (3)5.0×10⁻³mol·L⁻¹
- (4)7.0×10⁻³mol·L⁻¹
- (5)9.0×10⁻³mol·L⁻¹
正答 (3)
混合した酸と塩基の物質量を比べ、余った分の濃度を求めます。
HCl ＝ 1.0 × 10⁻² × 0.030 ＝ 3.0 × 10⁻⁴ mol、NaOH ＝ 1.0 × 10⁻² × 0.010 ＝ 1.0 × 10⁻⁴ mol
余る H⁺ ＝ 2.0 × 10⁻⁴ mol、溶液は 40 mL なので、[H⁺] ＝ 2.0 × 10⁻⁴ ÷ 0.040 ＝ 5.0 × 10⁻³ mol/L
よって（3）が正しい値です。
この問題のひっかけパターン：中和反応の量的関係（計算）
酸の物質量（価数×濃度×体積）＝塩基の物質量。混合後は、余った分を全体積で割る。
出典：公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題（平成30年度 第2回・2019年2月実施）