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Chemistry Senior High

化学基礎セミナー192 1行目の言ってる意味がわかりません 約50mlや約2グラムという情報はなぜ使わなくてもいいんですか

●このようなヨウ ウ化物イオンを 酸化還元滴定を 定という。 示薬としてデンプン水溶液を用いて滴定を行う。 ただし, 滴定のはじめ にデンプン水溶液を加えてしまうと, ヨウ素デンプン反応の青紫色が消 えにくくなるため、滴定の終盤に混合水溶液がうすい黄褐色になってか ら加えるとよい。 192. 銅の定量分析・ 解答 (1) 2Cu2++4I- → 2Cul+12 (2) 0.10mol/L 解説 (1)銅(II)イオン Cu2+がヨウ化銅 (1) Cul に変化するとき, 鋼の酸化数は+2から+1に減少するので、Cu2+は電子を1つ受け取 っており、この反応は次式で表される。 Cu2++e+I Cul …① また,ヨウ化物イオンIが酸化されてヨウ素 12 を生じる反応は, 21→ I2+2e- 2 ①×2+②から電子 e を消去すると, J 2Cu2++4I→2Cul+I2 がIから奪っ ■質量は, I2 から奪った (2)(1) 生じた12は、次の ④式で示すように、 チオ硫酸イオン S2032Iに還元される。 I2+2S2032 21-+SO♂² ③式から 1mol の Cu2+ が反応すると1/2molのI2 が生成し, ④式から, この生成した 1/2molのI2は, 1molのS2O3と反応する。 したがって, 硫酸銅(II) 水溶液中に含まれていた Cu2+の物質量と, 滴定に用いられ S2O3の物質量は等しい。 これらのことから, 硫酸銅(II) 水溶液の モル濃度を c [mol/L] とすると, 次式が成り立つ。 [mol/L] x 2.00 1000 -L=0.1000mol/L× 18.20 ・L 1000 Cu2+ の物質量 S20の物質量 c=0.910mol/L 193. 金属のイオン化傾向 量と等しい。 Ogが奪った 最終的にS た電子と 解答 E>A>B>C>D ■題文に与え 解説 (1) A, B, Eは塩酸に溶解するので,これらの金属は水素 ヨウ素の還元の式とチ オ硫酸イオンの酸化の式 から導かれる。 I2+2e2I¯ 2S2032→ S406²+2e- 第Ⅱ章 物質の変化 軽くせるタイプ 消しゴムに付着した ゴレも立たない タッチ うっと消せる アイ 消せる 191. オゾンの定量空気A中のオゾン濃度を測定するため、 次の実験を行った。 コニカルビーカーに 0.10mol/Lヨウ化カリウム水溶液をxmL 入れ, そこに100mL の純水を加えて振り混ぜた。 この水溶液に 0℃ 1.013 × 10 Paで11Lの体積を占め 空気Aを吹きこみ含まれるオゾンをすべて反応させて、ヨウ素を生成させた。こ のヨウ素を0.050mol/Lのチオ硫酸ナトリウム水溶液で適定すると、終点までに8.8 mL要した。 なお、オゾン 03. チオ硫酸イオン S2O3は次のように働く。 2S2O→ S.Og²+2e 03+H2O+2e O2+2OH (1) 下線部②の変化を化学反応式で表せ。 空気Aに含まれるオゾンの体積パーセント [%] を有効数字2桁で答えよ。 空気A中のオゾンを完全に反応させるためには, 下線部 ① において、少なくとも何 mLのヨウ化カリウム水溶液を入れる必要があるか。 有効数字2桁で答えよ。 思考 (22 芝浦工業大 改) 第Ⅱ章 物質の変化 192. 銅の定量分析 ある濃度の硫酸銅(II) 水溶液 200mLに純水を加えて約50mLと し、約2gのヨウ化カリウムを少量の純水に溶かした水溶液を加えてよく振り混ぜると、 難溶性のヨウ化銅 (1) Cul の白色微粉末が分散した褐色の懸濁液となった。この懸濁液 に対して0.1000mol/Lのチオ硫酸ナトリウム標準溶液による滴定を開始した。 懸濁液 の褐色がうすくなってからデンプン水溶液を少量加えると青紫色を呈した。さらに滴定 をつづけ懸濁液の青紫色が消えて白色となった点を終点としたところ, 滴定に要した チオ硫酸ナトリウム標準溶液は18.20mLであった。 ただし、この滴定においてチオ硫 酸イオン S2032は酸化されて四チオン酸イオンSOになるものとする。 (1) Cu2+ と I- から CuI と I2 が生じる反応をイオン反応式で表せ。 () (2) 硫酸銅(II) 水溶液の濃度を求めよ。 思考 (21 京都大 改) から,反 H2 よりもイオン化傾向が大きい。 一方, C, Dは塩酸に溶解しないので, の物質量 量の2倍と これらの金属は水素よりもイオン化傾向が小さい。 A, B, E>C, D (2) 常温で水と激しく反応するEが, イオン化傾向が最も大きい。 (3) Dの陽イオンがCと反応して,Dが析出する変化は, 次の反応がお こるためである。 D"++C → D+Cn+1] イオン化傾向はCDである。 したがって, では、 ■素が水に の析出を (4) AとBを水でぬらして接触させておくと, 量のヨウ えておく Aが容易に腐食されるので, Aの方が容易にイオ ン化することがわかる。 A*+ e B 液中に A → An++ne¯ ヨウ 15 る。 このとき生じた電子 e-は,Bへ移動し,Aのイオン化がさらに続く。 このことから, イオン化傾向はA>Bである。 (1)~(4)の結果から,イオン化傾向の順は,E>A>B>C>Dとなる。 193. 金属のイオン化傾向 次の記述 (1)~(4) をもとに、金属A~Eをイオン化傾向の大 きい方から順に並べよ。 (1) A~Eを塩酸に入れると, A, B, Eは溶けたが, C. Dは溶けなかった。 (2) A~Eを常温の水に入れると,Eのみが激しく反応した。 (3) Dの陽イオンを含む水溶液にCの小片を入れると, Cの表面にDが析出した。 (09 岡山理科大 改) (4) AとBを水でぬらして接触させておくと, 単独のときよりもAが容易に腐食した。 思考 論述 194. 鉄の防食亜鉛を鉄にめっきしたものは(ア)とよばれ、鉄の腐食を防いでいる。 これは, 亜鉛のイオン化傾向が鉄よりも(イ)ため、めっきに傷がつき鉄が露出した 銅を濃硝酸に浸すと, 二酸化窒素を発 不動態となる。 場合でも、鉄の腐食が進行しないからである。 生しながら溶けるが,鉄を濃硝酸に浸しても溶けず, (1) (ア)(イ)にあてはまる語句を記せ。 (2) 下線部①の酸化還元反応を化学反応式で記せ。 (3) 下線部②の状態になる理由を答えよ。 SORL P (20 九州工業大 改) 105 117

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問1についてなのですがなぜ還元性物を加えるのかが分からないです。教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

次の文を読み, 問1~5に答えよ。 a 銅鉱石の一つ黄銅鉱 (組成式 CureS2) から, 銅を取り出すには、次のような方法がある。ま ず,黄銅鉱を,粉砕して微粉末とした後, 空気中で強熱して 酸化物に変える。これに濃硫酸 を加えて加熱,溶解し,冷却後,水で希釈してろ過する。得られたろ液に過剰の試薬1を加 え,アルカリ性にすると褐色沈殿が生じるので、この沈殿をろ過で除き, 深青色の溶液を得る。 この溶液から銅を回収できる。 b ところで,銅(II)イオンの濃度を決定する方法として,次のような滴定法が知られている。 すなわち,中性または弱酸性条件下,銅(II)イオンを含む水溶液に,過剰のヨウ化カリウム水 溶液を加えると,白っぽい沈殿が生じると同時に,溶液は褐色となる。 2Cu2+ + 4I → 2 CuI + I2 これに、濃度既知のチオ硫酸ナトリウム水溶液を加えて滴定し,溶液の色が次第に薄くなり無 色になったところを終点とする。 I2 + 2S2O32 → 2I + S4O62- なお,生成したヨウ化銅(I) の白色沈殿は, チオ硫酸ナトリウムと反応せず, 滴定中もその まま沈殿として残るので, 滴定の妨害にならない。 問1 下線部aの銅の酸化物は,おもに黒色の酸化銅(II) であり,赤色の酸化銅(I)は,わず かしか含まれていない。 硫酸銅(II) 水溶液を使い, 酸化銅(I) を作るにはどうしたらよい か。 具体的に説明せよ。 問2 下線部bの試薬1の夕称31)

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化学 結晶 問2の考え方がわかりません。どのように考えていくのですか?また、解説のところで、原子Xがあるので対角線は 4rにならないと思いました。

第 61問 赤銅鉱型イオン結晶 /2種類の原子X,Yからなり,右図に示す結晶構造をもつ結 晶がある。 この単位格子は立方体であり,原子Yは立方体の各 頂点および中心 (体心) にある。 原子Xは,図のように頂点と体 心とを結ぶ線分の中点のうちの4つにある。 * 問 1 この物質の組成式として適切なものを次の1~9から選 び, 番号で答えよ。 1. X3Y 2. X9Y4 3.X2Y 6.X2Y3 10 * 問1 問2 * 問3 4. XY2 5.XY ● 原子X ○ 原子Y 問 7.XY2 8. XY9 9. XY3 ✓ 問2 原子X,Y間の最短の距離をとしたとき,単位格子の体積はどのように表されるか。 次の1~9から適切なものを選び, 番号で答えよ。 MAGUIARE AND √673 √3 3 1. 3√3 r³ 36 2. 3. 4. 3√673 6. 7. 4 9 16√6㎡ 9 8 2√673 9 8/3 73 5. 9 8. 64√33 9 128√6ma 9. 9 問3 ある金属の酸化物の結晶を調べたところ, 上図に示す結晶構造をもち, 金属原子が 原子X, 酸素原子が原子Yの位置を占めることがわかった。 また, 単位格子の体積は 7.8 x 10-23cm であり,この結晶の密度を測定したところ 6.10g/cm であった。 結 晶に含まれていた金属原子の原子量を求めよ。 ただし, 酸素の原子量を16, アボガ ドロ定数を 6.0 × 1023 /mol とし, 答えは小数点以下第1位を四捨五入して整数値で 示せ。 ( 東京工業大)

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下線部(c)の反応についでなのですがなぜこのようになるのか分からないです。銅が単体として析出すると思ってしまいました。 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

東京科学大(東京医科歯科大) 次の文章を読み, 下記の問1~ 問7に答えよ。 原子量はH=1.0,016, S=32, Cu= 64 とする。 銅は11族の遷移金属元素で,その単体は赤味を帯びた光沢をもち,展性,延性が大きく, 電気伝導性と熱伝導性に優れている。 銅の単体は柔らかいので, 硬度を高めた合金の形で利 使用されている。 例えば亜鉛を30% (質量パーセント)含む銅の合金は黄銅とよばれ,五円硬 貨に用いられている。 黄銅を用いて以下の実験を行った。 実験 Ⅰ ドラフト内で 7.5mol/Lの硝酸水溶 黄銅の粉末 4.00gを200mLのビーカーに入れ, (a) 液 40 mL を少しずつ加えて完全に溶解させた。ゆっくりかきまぜながら, 4mol/Lの水酸 化ナトリウム水溶液を120mL加えた。 リトマス紙でアルカリ性を確認したのち,突沸させ ないようにかきまぜながら, 黒色になるまで(青色が消えるまで) 加熱した。 しばらく放置す (b) ると, 黒色の沈殿と無色透明の溶液に分かれた。 沈殿を分離し, 沈殿を数回熱湯で洗浄液 が中性になるまで洗浄してから, 200mLのビーカーに移した。 蒸留水 100mLを加えたの ち, 18mol/Lの硫酸4mLをガラス棒をつたわらせて加え, 溶解させた。 かきまぜながら加 熱して25mLになるまで濃縮し、数日間放置した。 生じた青色の硫酸銅(II) 五水和物の結 晶をろ過し,乾燥させて重さを測ったところ 4.75gであった。 合 実験Ⅱ 実験Ⅰで得られた 4.75gの硫酸銅(Ⅱ) 五水和物を100mLのビーカーで蒸留水に溶かし たのち,200mLのメスフラスコに移し,標線まで蒸留水を加えてよく混和した。 この 10mLをホールピペットで200mLのコニカルビーカーにとり, 5% ヨウ化カリウム水溶液 20mL, 6mol/Lの酢酸水溶液10mL, 蒸留水 40mLを加えた。 ヨウ素が遊離してヨウ化銅 (I)の沈殿が生じたが, そのまま 0.0500mol/Lのチオ硫酸ナトリウム標準液をビュレッ (c) トから滴下した。 滴定の途中で 0.5% デンプン水溶液を1mL加えて 生じた紫色が消え (d) たところを終点とした。

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Bの問題がわかりません アンモニアの電離定数って式にするとどうなりますか? 答えは⑨何ですが、なぜですか?

[化学 (90分) 全ての問題 【1】 〜 【4】 に答えなさい。 必要であれば次の原子量を用いなさい。 H=1.00, Li=7.00,C=12.0, N = 14.0, O=16.0, Na=23.0,Cl=35.5, K=39.0, Ca=40.0, Mn=55.0, Fe = 56.0 Cu=63.5, Zn=65.4, Ag=108,Pb = 207 VA) 問題文の下線部(i)の反応の名称を、解答用紙【1】 (1)(A)に書きなさい。 (B) K, およびKw を用いた平衡定数K の関係式として正しいものを解答群1 から1つ選びなさい。 解答群 1 Kb [NH3] ⑩Kn= ①Kh= Kw [NH] K[NH*] Kw [NH3] ②Kh Kb [H30+] Kw[NH*] K6 [NH+] ③Kh= ④Kh= Kw [HO+] K₁₂ Kw Kb ⑤Kh= Kw2 ⑥K₁ = (Kb)² ⑦Kh= (K) Kb ⑧Kb = Kw 【1】 塩化アンモニウムに関する実験について,次の設問 (1), (2) に答えなさい。 (50点) (1) 次の文章を読み, 設問 (A) の解答を設問の指示にしたがい、解答用紙の指定 された欄に書きなさい。 設問 (B)~(E)では,解答を解答用マークシートに マークしなさい。 Kw ⑨Kh= Kb (C)NH反応する割合αが1に比べて十分に小さいとき, αと濃度cを用 いた平衡定数 K の関係式として正しいものを解答群2から1つ選びなさい。 解答群 2 実験 1: 濃度c [mol/L] の塩化アンモニウム水溶液を調製したところ, 生じたアンモニ ウムイオンの一部が水分子と反応して H2O + が生じた。 しばらくすると, (1) 反 応 (a) は平衡状態にあり, 万能 pH試験紙でこの溶液は弱い酸性を示すことが分 かった。 α2 √c ⑩Kh= ①K=1/2 ②K=2 ③Ki=/ K= C2 a a ⑤Kh= ⑥Kh= ⑦Kb=- ⑧Kn=ca ⑨Kn=ca2 a (D) (C) で答えた式を用いて, H2O +のモル濃度を表す式として正しいものを 解答群3から1つ選びなさい。 NHất + H2O V₁ V2 NH3 + HO+ . . . (a) 解答群 3 ⑩ c√ KwKb ① KwvcKb ② Kb√cKw ③ cKwKo ④ cKw VKb そこで, 塩化アンモニウムは完全に電離しているものとし, pHを算出すること とした。 ただし, NHの反応する割合をα 水のイオン積をKw, アンモニアの 電離定数をK, とする。 水溶液中の水のモル濃度 [H2O] は十分に大きいので一定 [NH3] [H3O+] とみなすことができ, 反応 (a) の平衡定数は,K = と表すこと [NH,+] ができるものとする。 cKb Kw ⑤ ⑥ 6 Kb√√ KKKKKw (E) 塩化アンモニウム水溶液の濃度をc=1.0×10 [mol/L] 水のイオン積を Ko C

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