中和反応

質問

空気と二酸化炭素の混合気体がある。
これを、標準状態で１０Lを０.１０mol/Lの水酸化バリウム水溶液１００mlの中を通し、生じた沈殿をろ過した後、残った溶液を0.10mol/Lの希硝酸で中和したところ、80mLを要した。
この混合気体中には二酸化炭素が何％（体積百分率）含まれているか。

基本的な問題ですが、解説をお願いします。

回答No.1

gohtraw · ベストアンサー

もし、混合気体を通す前の水酸化バリウム水溶液（０．１ｍｏｌ／Ｌ、１００ｍｌ）を０．１ｍｏｌ／Ｌの硝酸で滴定したら、酸の当量数=塩基の当量数　なので
水酸化バリウムの当量数：０．１＊２＊０．１
硝酸の当量数：０．１＊体積
より０．２Ｌ必要であったはずです。ところが混合気体を通した後で滴定すると８０ｍｌしか必要でなかったわけで、この差が混合気体中の二酸化炭素に相当します。従って混合気体に含まれる二酸化炭素の当量数は
０．１＊（０．２－０．０８）
であり、二酸化炭素が水に溶けると２価の酸になるので１当量は０．５モルです。よってモル数だと０．００６モルになります。この量の気体は標準状態では２２．４＊０．００６＝０．１３４４　（Ｌ）
なので体積％にすると
０．１３４４÷１０＊１００≒１．３　（％）
となります。

お礼

ありがとうございました