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Science Junior High

これの(5)と(6)教えてください😿😿

4 「右の図のようにA、B、Cの3つのビーカーに電解質水溶 液と炭素電極を入れて直列につなぎ、 直流電流で電気分解し た。 Aには塩化銅水溶液 B には塩酸、Cにはうすい水酸化 陽 ナトリウム水溶液を入れた。以下の各問いに答えなさい。 ① 塩化銅が電離するようすを化学式を用いて表しなさい。 Cla (2) 電極付近の液をスポイトでとり、 赤インクで色をつけた水 に加えると、色が消えるのはどの電極付近からとった液か。 a ~f からすべて選び、記号で答えなさい。 1 (8) H+ +6→H2 (3) H+ → H2 +e 21 (₁²+INC (²242+201 dの電極で起こる化学変化として正しいものを下のア~カから選び、 記号で答えなさい。 イ 2H+ + e-→2H22H++2e-→ H2. オ 2H+→ 2H+e_ カ 2H+ PH2+2 い H イオンの数 ウ 4H2O + 40H [¯ 2H+ + 2e 才 40H → O2 + 2H2O + 4e キ 40H + 2H2O → O2 + 4e eの電極で起こる化学変化として正しいものを下のアークから選び、 記号で答えなさい。 ア 4H2O + 4e → 2H+ + 2OH- イ 4 H2O + 4e- 2H2 + 40H- エ 4H2O + 40H 2H2 + 4e¯ 力 40H → O2 + H2O + 2e- ク 40H + 4e → O2 + 2H2O 100 CI ある一定時間電気分解した。 気体が水に溶けないものとすると、それぞれのビーカーで発生 する気体の体積 (両極で気体が発生する場合は、その合計の体積)の比はいくらか。 もっとも 簡単な整数比で答えなさい。 2=46:3 6 ビーカーAにふくまれる銅イオンおよび塩化物イオンの数と変化を表したグラフとして、も っとも適切なものを、次のア~オから選び、 記号で答えなさい。 ただし、 発生した気体は水に 溶けないものとし、 グラフはビーカーAの銅イオンがすべて反応するまでのものとする。 ア Cu² Cu²+ 時間 a WAAROM イオンの数 イオンの数 Cu** Cu Cr CI 時間 時間 ウ イオンの数 Cu²+ A Cuckl CI 1 >> telu B HC! iwwery Transt 時間 AHN& 陰 C NagH H Cucls) 2NaO He 20 (1²1

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Chemistry Senior High

問題の下線部a,bで、「4.0mL過マンガン酸カリウムを滴下して、溶液が赤紫色になった」=「過酸化水素がすべて反応した」とならないのに、下線部cでは同じ様に溶液が赤紫色になって、過酸化水素がすべて反応しているのはなぜですか?

114 第3編 物質の変化 1 2 MnO, MnO. MnO, +4H- → MnO MnO2H.O → MnO) +2H,O 4 MnO, + 4H' + 3e → MnO +2HO 中性条件では、中のは非常に少ないので、 小式をHOが反応した形に改める必要がある。 両辺に 40H を加えて整理すると、 MnO + 2H.O +3e (5) MnO +40H 過酸化水素H.O. 還元剤として働くと。 酸素 O H₂O₂ → O2 +2H++20 ······(6) (5) 2+⑥)×3より、 e を消去すると、 2MnO, +3H₂O₂ 2MnO +30+ 2OH + 2H2O ( 両辺に2Kを加えて整理すると 2KMnO, + 3H₂O₂ 2MnO2 +302 + 2KOH+2H2O b. この反応は過酸化水素の分解反応であり, MnO2 はこの反応の触媒として働く。 2H2O→2H²O+O・・・8 (2) ②式より、 中性条件では、 MnO4 H2O2 =2:3(物質量比) で反応するから, MnO と反応した H2O2 の物質量 をx(mol] とおく。 2.0×10-³X -4.0 1000, ∴x=1.20×10-*[mol] (3) 酸性条件で, KMnO が酸化剤として働くとマ ンガン (II)イオン Mn²+ に変化し、 無色の溶液とな る。その半反応式は、 x=2:3 MnO +8H+ +50 → Mn²+4H2O・・・・ ⑨ H2O2 → O2+2H+ +2e...... ⑥ ⑨ x2+⑥×5 より, e を消去すると. 2MnO +5H2O2+6H+→ (2.0×10× 9.6 ⑩0 式より、 酸性条件では、 MnO4 H2O2=25(物質量比) で反応するから, MnOと反応した H2O2 の物質量 をy [mol] とおく。 2Mn²+ +50+8H2O•••••• ⑩0 1000, -) :y=2: E y=4.80×10 *[mol] (4) ⑦ 式の反応で発生したO2 の物質量は, 反応 したH2O2 の物質量と同じ 1.20×10mol MnO4′ と反応しなかった H2O2 の物質量は, 4.80×10 -1.20×10=3.60×10[mol] ⑧式の反応で発生したO2の物質量は, ⑦式で反 応しなかった H2O2 の物質量の1.80×10mol 発生したOの全物質量は 120×10 + 1,80×10-300×10mol (5) (3) より 希釈した過酸化水素水中で 10molの溶質が溶液 10.0mL中に含まれる。 そのモル濃度は、 -4.80×10 「mol/L 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度は、 木で20倍に希釈して実験したことを考すると 4.80×10×20-0.96 [mol/L」 オキシドール1L (1000cmについて考える。 H2O)のモル質量は.34g/mol 溶液の質量 1000×1.02-1020[g] 溶質の質量 0.96×34-32.64[g] 4.80×10'[mol] 1.0×10 (L ) (7) 32.64 (溶室 (溶液) 1020 ×100-3.2% 166 (1) [Fe']: [Fe'] = 5:12 (2)3) 解説 (1) 混合物中の FeSOHOをxmil Fe2 (SO) H2O をy [mol] とおく。 実験Ⅰより, 酸化剤のKMnO は、 酸化剤である。 Fe' とは反応せず 還元剤である Fe”“のみと酸化 還元反応を行う。 MnO +8H'+5e → Mn²+ +4H.O Fe2+ →Fe²+ +e- 実験Ⅰの酸化還元滴定の終点では次の関係が成り 立つ。 (酸化剤の受け取った電子の物質量) ひ = (還元剤の放出した電子eの物質量) . 10.0 50.0 1000 100 (溶液A100mLのうち.10.0mLを使っ 2.00×10-X ×5=xx x=5.00×10 [mol] 実験ⅡⅠより, 十分量の硝酸(酸化剤)を加えたこと で水溶液中の Fe²+ はすべて Fe - に酸化される。 溶液A100mLから生じる Fe*の総物質量は、Fai- が酸化されて生じる 5.00×10mol と Fe (SOHO ymol から生じる2y molの和に等しい。 Fe" に NaOH水溶液を加えて塩基性にすると、 酸化水酸化鉄(II) FeO (OH) を生じ,さらに加熱す ると脱水して、酸化鉄(III) Fe2O を生成する。 +30H -H₂O Fe3+ FeO (OH) Fe:0₁ 各物質の係数比より, Fe1mol から Fe2O(式量 160) が 1mol 生成する。 溶液A 100mLあたりで考えると, Feの物質量 に関して次式が成り立つ。 165 オキシドールの酸化還元滴定> ★★ 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度を調べるために,以下の実験を行った。 答の数値は有効数字2桁で答えよ。 (原子量: H=1.0.0 = 16 ) 市販のオキシドール10.0mLを純水で希釈して正確に200mLとした。 この試料水溶液10.0mLを2.0×10mol/L 過マンガン酸カリウムを用いて滴定し たところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成し, 4.0mL滴下したところでKMnO」の赤紫色 がわずかに残る状態となった。 しかし, b KMnO 水溶液の滴下をやめても、 気体の発 生がしばらく続いた。 この試料水溶液10.0mLに希硫酸を加えて酸性にしてから2.0×10mol/L KMnO4 水溶液を用いて滴定したところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成することなく, 9.6mL滴 下したところで KMnO の赤紫色がわずかに残る状態となった。 (1) 下線部alonで起こった反応を、化学反応式で示せ。 (2) 下線部a, KMnO」 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 (3) 下線部cで, KMnO〟 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 下線部a, bで発生した気体の物質量は,あわせて何mol か。 (5) この実験で用いたオキシドール中の過酸化水素のモル濃度と質量パーセント濃度 はそれぞれいくらか。 ただし, オキシドールの密度を1.02g/cm²とする。 (近畿大改) (5 =400+ 5.00 > ► 167 (2) Cus 251 352 べる特 存在し の物 (2) O t Cu の物 は1 (i は1 I L₂+ (2) 解 F ( C (1 (L (1 (2

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Chemistry Senior High

化学実験で時計反応を行ったのですが原理が理解できません。あと2枚目の時計反応に触媒(塩酸、水酸化ナトリウム)を加えて反応を見るという実験で3枚目のように塩酸を入れたら反応速度が早くなりました・これは何故ですか?化学反応式で解説してもらえるとよりありがたいです。お願いします!

12 反応速度 (時計反応の濃度編) の実験A 【目的】 溶液の濃度による反応速度の違いについて考える。 LIK10,1€] v=k[KIO3] [NaHSO3] であるから、 [NaHSO] を一定に固定し[KIO3] を 変化させることによってvの変化を測定する。 【原理】 IO3 - はHSO3-と反応してIになる。 IO3 ¯ + 3HSO3 → I ' + 3H' + I-はIO3-と反応してⅠになる。 5I ¯ + 6H + + I2はただちにHSO3と反応して消費される。 I2 + HSO3 + H2O → 2I' + HSO3が無くなると Ⅰ2がたまってくる。 ヨウ素はデンプンと反応して色のついた錯体を形成する。 I2 + デンプン 青色錯体 ( 包接化合物) 【準備】 試薬・・・・0.05 mol/L KIO (ヨウ素酸カリウム) 溶液 【結果】 器具 ・・・・ ビーカー (100mL) 1個 ・試験管 10本 ストップウォッチ 全体用・フィクスアレット (KIO3 NaHSO3 純水) 試験管 KIO3 (aq) A 2mL B C 【操作】 (1) 5本の試験管にKIO 3 (ag)を2・4・6・8・10mL入れこれを試験管A~Eとし、 各試験管に純水を加えて全量を10ml とする。 (2) 別の5本の試験管に NaHSO3 (aq) を 10mL 取る。 (3) 1回目のピーカーは水道水で内壁を洗う (雑巾で拭かない) (4) KIO (aq) の試験管AとNaHSO3 (ag) の試験管の溶液を同時にビーカーに入れ、 液色が 青(紫) 色になり始めるまでの時間を測定する。(混ぜ合わせたときを0秒とする。) (5) 試験管B~Eも同様に行う。 ただしビーカー内の溶液は流しに捨て、 水洗い後拭かずに使用する。 D (1) IO3 → 3I2 + 3H2O E 0.02mol/L NaHSO3 (亜硫酸水素ナトリウム) 溶液 (可溶性デンプン含有) 24mL 6mL 8mL H2O 8mL 46.22 23.39 16.14 12.87 0.078 10ml 20ml 10mL 10.07 0.10 ※溶液の混合は必ずしも「2mL+8mL=10mL」 になるとは限らないが、ここでは成り立つと考える。 体積減少の例:水+エタノール・・・ 水素結合による 体積増加の例: 塩酸+水酸化ナトリウム (aq) ・・・ 静電収縮による 6mL 4 mL NaHSO3 (aq) 2 mL 3SO42- 3H¹ + 10mL 10ml 10mL (律速段階) 10ml SO42- 反応時間 (秒) 反応時間の逆数 (1/秒) 0.022 0.043 0.062

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Chemistry Senior High

酸と塩基の問題です!分からないので教えてほしいです

127. 酸・塩基の定義 次の文中の( は化学式を入れよ。 には適当な語句を, [ ]に 塩化水素の水溶液(塩酸)や酢酸などの酸は水溶液中で電離して (ア) イオンを生じる。 このように、電離してH+ を生じる物質を酸と いう。このとき, H+ は, 実際には、水分子と結合して( イオンをつ くっている。 一方, 水酸化ナトリウムや水酸化カルシウムなどの塩基は,水溶液中で 電離して(ウ) イオンを生じ,その水溶液はエ)性を示す。 アンモ ニア NH3 は, 化学式中にウ) イオンとなる OH を含まないが,次のよ うな反応がおこり 水溶液はエ)性を示す。 NH3+H2O NH4++[オ] このように、水に溶けて(ウ) イオンを放出する物質を塩基という。 口知識 128. ブレンステッド・ローリーによる酸・塩基の定義 次の文中の ( に適当な語句を入れよ。 「H+ HCI+H2O→CI-+H3O+ ブレンステッドとローリーの定義によると、 上の反応式のように塩化水 素が水に溶けて電離するとき, 塩化水素は水に水素イオンを(ア)てい るので(イ)として働いている。 一方, 水は塩化水素から水素イオンを (ウ)ているので、(エ)として働いている (ア) 水素 (イ) オキソニウム (ウ) 思考 129. 酸塩基の判別 次の(1)~(3)について, 下線の物質が酸として働いて いるものには A, 塩基として働いているものにはBと記せ。 (1) CH3COOH+H2O CH3COO-+H3O+ (2) NH3+H2O=NH4+ + OH- (3) HCO3+H2O H2CO3+OH- 知識 130. 酸・塩基の電離 次の酸塩基の水溶液中における電離を、それぞれ 反応式で示せ。 ただし, 2段階以上に電離するものは, 全段階の電離をま とめた式を示せ。 (1) 塩化水素 HCI (2) 炭酸H2CO3 (3) 硫酸H2SO4 (4) リン酸 H3PO4 (5) 水酸化ナトリウム NaOH (6) 水酸化カルシウムCa(OH) 2 (エ) (オ) (イ) まとめ 12 (1) (2) (3) まとめ 3 まとめ 12

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【1】だけでもよいので、問題の解き方を教えてください。

への 入試攻略 次の(1)~(6) (+) (2) Fe NaCi 水溶液 必須問題 (⑥) の電気分解の各電極の反応式を書け。 (2) (-) CL CuSO4水溶液 P! H2SO4水溶液 (5) (+) P1 NaOH水溶液 (1) 極 2C1→ Cl2 + 2e- 陰極 2H2O +2e H2 + 2OHT (2) 陽極 2H2O→O2 + 4H+ + 4e 陰極 2H+ + 28→H2 (3) (3) 陽極 2H2O→O2+4H+ + 4e [陰極 Ag+ +eAg (6) 陰極 (右側)では, Ag Cu²+ H+ (HO) の順に還元されます。 Na は 水溶液中では還元されにくいです。 陽極 (左側)では,白金Ptや炭素Cは酸化されにくいが、 (4) の場合は Cu な ので電極が酸化されます。 それ以外では, CIOH(H2O) の順に酸化され ます。 NO3やSOは酸化されにくいです。 AgNO3 水溶液 (1) 陽極では CF が酸化され,陰極では Na+ ではなく HO が還元されます。 (②2) 陽極では SO.ではなく HOが酸化され、陰極ではH" が還元されます。 (3) 陽極では NO」ではなくH2Oが酸化され、陰極では Ag' が還元されます。 (5) (-) (4) 陽極がCuなので、極板が酸化されます。陰極では Cu** が還元されます。 (5) 陽極ではOHが酸化され、陰極ではHOが還元されます。 (⑥) 陽極ではSOではなくH2Oが酸化され、陰極ではNaではなく HO が還元されます。 [陰極 (6) 陽極 陰極 Na2SO4水溶液 (4) [陽極 Cu →Cu²+ + 2e 陰極 Cu2+ + 2e → Cu 40 → O2 + 2H2O+40 2H2O + 2e2+ 2OHT 2H2O → O2 + 4H + 4e 2H2O + 2e H2 + 2OHT

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