R3年度第1回高認化学基礎大問5解説
大問5【化学反応】
問1【中和点を知るための指示薬】
次のグラフは、濃度不明の酢酸($\mathrm{CH_3 COOH}$)水溶液10mLを0.10mol/L水酸化ナトリウム($\mathrm{NaOH}$)水溶液で滴定したときの滴定曲線である。中和点を知るための指示薬として適切なものをA~Cの中からすべて選べ。
A フェノールフタレイン(変色域 pH8.0~9.8)(○)
B メチルオレンジ(変色域 pH3.1~4.4)(×)
C メチルレッド(変色域 pH4.2~6.2)(×)
・塩化水素$\mathrm{HCl \longrightarrow H^+ + Cl^-}$(強酸)
・酢酸$\mathrm{CH_3 COOH \longrightarrow CH_3 COO^- + H^+}$(弱酸)
・硫酸$\mathrm{H_2 SO_4 \longrightarrow 2H^+ + {SO_4}^{2-}}$(2価の強酸)
・アンモニア$\mathrm{NH_3 + H_2 O \longrightarrow {NH_4}^+ + OH^-}$(弱塩基)
・水酸化カルシウム$\mathrm{Ca(OH)_2 \longrightarrow Ca^{2+} + 2OH^-}$(強塩基)
そこで鉄の表面を別の金属で覆うことにより酸化を防ぐめっきという方法がある。
鉄の表面を亜鉛でめっきしたものをトタンといい、屋根などに利用されている。
【参考】
・アルミナ:酸化アルミニウム($\mathrm{Al_2 O_3}$)のことで、アルミニウムの原料として使われるほか、研磨剤、耐火物として利用される。
C メチルレッド(変色域 pH4.2~6.2)(×)
問2【2価の強酸】
うすい水溶液中で2価の強酸に分類される物質はどれか。・塩化水素$\mathrm{HCl \longrightarrow H^+ + Cl^-}$(強酸)
・酢酸$\mathrm{CH_3 COOH \longrightarrow CH_3 COO^- + H^+}$(弱酸)
・硫酸$\mathrm{H_2 SO_4 \longrightarrow 2H^+ + {SO_4}^{2-}}$(2価の強酸)
・アンモニア$\mathrm{NH_3 + H_2 O \longrightarrow {NH_4}^+ + OH^-}$(弱塩基)
・水酸化カルシウム$\mathrm{Ca(OH)_2 \longrightarrow Ca^{2+} + 2OH^-}$(強塩基)
問3【鉄の利用】
鉄は日常生活で非常に多く使用されている金属であるが、酸化されやすい。そこで鉄の表面を別の金属で覆うことにより酸化を防ぐめっきという方法がある。
鉄の表面を亜鉛でめっきしたものをトタンといい、屋根などに利用されている。
【参考】
・アルミナ:酸化アルミニウム($\mathrm{Al_2 O_3}$)のことで、アルミニウムの原料として使われるほか、研磨剤、耐火物として利用される。