危険物取扱者 乙4「物理・化学」のうち、酸・塩基・中和・pHの問題です（大分類：化学・重要度B）。一問一答5問 → 五肢択一2問の順に解き、解答・解説は各問題の下を開いて確認してください。
一問一答（○×）
重要度：B 難易度：★☆☆
問1：酸は水に溶けると水素イオンH⁺を生じる物質であり、塩基は水に溶けると水酸化物イオンOH⁻を生じる物質である。
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正解：○
水に溶けてH⁺を生じる物質が酸、OH⁻を生じる物質が塩基です（アレニウスの定義）。
重要度：B 難易度：★☆☆
問2：酢酸は、水溶液中でほぼ完全に電離する強酸である。
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正解：×
酢酸は強酸ではなく弱酸です。水中でほぼ完全に電離する強酸は、塩酸・硝酸・硫酸などです。
重要度：B 難易度：★★☆
問3：酸の強弱は溶液の濃度で決まり、濃度の高い酸ほど強酸である。
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正解：×
酸・塩基の強弱は濃度ではなく電離度の大小で決まります。濃度が高いときでも電離度が1に近いものが強酸です。
重要度：B 難易度：★★★
問4：pH3の水溶液の水素イオン濃度は、pH5の水溶液の水素イオン濃度の100倍である。
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正解：○
pHが1小さくなると水素イオン濃度は10倍になります。10⁻³÷10⁻⁵＝10²＝100倍です。
重要度：B 難易度：★☆☆
問5：BTB溶液は、酸性の水溶液で青色、塩基性（アルカリ性）の水溶液で黄色になる。
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正解：×
逆です。BTB溶液は酸性で黄色、中性で緑色、塩基性（アルカリ性）で青色になります。
五肢択一
重要度：B 難易度：★★★
問6：水溶液のpHと中和について、次のうち正しいものはどれか。ただし、室温での水のイオン積は1.0×10⁻¹⁴（mol/L）²とし、塩酸・水酸化ナトリウムは水溶液中で完全に電離するものとする。
- pHの値が小さいほど、塩基性が強い。
- 室温の中性の水溶液では、水素イオン濃度は1.0×10⁻¹⁴mol/Lである。
- 0.01mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液のpHは2である。
- 中和では、H⁺とOH⁻が結び付いて水素が発生する。
- 0.001mol/Lの塩酸のpHは3である。
【第6問：正解と解説】
正解：5
正解は5です。0.001mol/Lの塩酸は[H⁺]＝0.001＝10⁻³mol/Lなので、pH＝−log₁₀10⁻³＝3です。
1：誤り。pHが小さいほど酸性が強く、大きいほど塩基性が強くなります。
2：誤り。中性では[H⁺]＝[OH⁻]＝√10⁻¹⁴＝1.0×10⁻⁷mol/L（pH＝7）です。1.0×10⁻¹⁴は水のイオン積の値です。
3：誤り。[OH⁻]＝10⁻²mol/L → [H⁺]＝10⁻¹⁴÷10⁻²＝10⁻¹²mol/L → pH＝12です。2は[OH⁻]を[H⁺]と取り違えた値です。
4：誤り。H⁺とOH⁻が結び付いてできるのは水素ではなく水で、同時に塩ができます。
5：正しい。[H⁺]＝10⁻³mol/L → pH＝3です。
重要度：B 難易度：★★★
問7：酸・塩基と中和について、次のうち誤っているものはどれか。
- 塩酸・硝酸・硫酸は、いずれも強酸である。
- アンモニアは弱塩基である。
- 酸は水素イオンH⁺を与える物質、塩基は水素イオンH⁺を受け取る物質と定義することもできる。
- フェノールフタレイン溶液は、酸性〜中性で無色、塩基性で赤色になる。
- 0.2mol/Lの硫酸10mLを過不足なく中和するのに必要な0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液は20mLである。
【第7問：正解と解説】
正解：5
正解は5です。硫酸H₂SO₄は2価の酸なので、a×c×v＝b×c′×v′ より 2×0.2×10＝1×0.1×v′、v′＝4÷0.1＝40mLです。20mLは硫酸を1価として計算した値です。
1：正しい。塩酸・硝酸・硫酸は強酸です。
2：正しい。アンモニアは弱塩基です。
3：正しい。ブレンステッド・ローリーの定義です。
4：正しい。フェノールフタレインは塩基性で赤色になります。
5：誤り。20mLではなく40mLです。
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