問2 0.10 mol/L の塩酸HCl 100 mL に0.10 mol/L …
化学反応について,問1 ~問4 に答えよ。
問2 0.10 mol/L の塩酸HCl 100 mL に0.10 mol/L の水酸化ナトリウムNaOH 水溶液を 300 mL 加えた水溶液がある。この水溶液にpH 指示薬としてメチルオレンジまたはフェ ノールフタレインを加えたとき,水溶液が示す色の組合せとして正しいものはどれか。下の 1 ~5 のうちから一つ選べ。
メチルオレンジの変色域 pH 3.1 ~4.4 赤色~黄色 フェノールフタレインの変色域 pH 8.0 ~9.8 無色~赤色
- 1 メチルオレンジ:赤色 フェノールフタレイン:赤色メチルオレンジが赤色を示すのは酸性のときで、この水溶液は塩基性です。
- 2 メチルオレンジ:赤色 フェノールフタレイン:無色水酸化ナトリウムが残って塩基性なので、どちらの色も当てはまりません。
- 3 メチルオレンジ:黄色 フェノールフタレイン:黄色フェノールフタレインは黄色にはならず、塩基性では赤色を示します。
- 4 メチルオレンジ:黄色 フェノールフタレイン:赤色水酸化ナトリウムが過剰で塩基性なので、黄色と赤色の組合せになります。
- 5 メチルオレンジ:無色 フェノールフタレイン:無色塩基性ではフェノールフタレインが赤色を示すので、無色にはなりません。
解説
正解は4です。塩酸は0.10 mol/L×0.100 Lで1.0×10のマイナス2乗 mol、水酸化ナトリウムは0.10 mol/L×0.300 Lで3.0×10のマイナス2乗 molなので、中和しきれずに水酸化ナトリウムが2.0×10のマイナス2乗 mol残り、水溶液は塩基性になります。メチルオレンジは酸性で赤色、塩基性側では黄色を示し、フェノールフタレインは塩基性で赤色を示すので、この組合せが正しくなります。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00018.htm)を加工して作成