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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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この問題の(4)教えてください (3)まではわかりました 答え (1)8 10 40 860 1000 20 (2)ア (3)エ (4)650

5、 以下の文章は濃度計算を実際に行ったAさんとBさんの会話である。 以下の問題に答えなさい。 Aさんの間の250gの食塩水って何gの食塩を入れてあったの? Bさん: ちょうど20gだよ。 Aさん:そっか。ということは、質量パーセント濃度は(①)%ということになるね! Bさん:そうだよ。 濃度計算をしっかりとしてから作った食塩水だからね! 今日使うから保管してお いてくれたよね? Aさん:その食塩水をほったらかしにしてしまったから水が50g蒸発してしまってね.. Bさん: ああぁ・・・。ということは、質量パーセント濃度は(2)%になっているのか・ Aさん:いや! そんなこともあろうかと食塩を100g追加しておいたよ! Bさん話がつながってないけどどういう理論・・・? まあいいや、ということは、質量パーセン ト濃度は(③)%だね。 60% QAさん:これを食塩水Xと命名しよう! Bさん: よし、もう一つ食塩水Yを作ろう! 食塩は140gあるから全部使って質量パーセント 濃度14%の食塩水にしよう! Aさん:ということは、水は(4) g必要ということになるから、(5)gの水溶液にな るね! Bさん: よーし!準備は整った! 2つの水溶液を混ぜよう! Aさん: 食塩水と食塩水を混ぜることに喜びを感じているのもなかなかパンチあるね・・・。 Bさん: 理論上、質量パーセント濃度は (⑥) %になるはず! この水溶液につけるだけで質量 パーセント濃度が分かる器具を用いて・・・あれ?濃度が違う・・・。 26%だ・・・。 んで・・・? 完璧な計算ができていなかったのか・・・。 修業が足りないな、これはも 捨てよう。 Aさん: なぜでしょう・・・?あっ、さっき食塩水Yの一部をこぼしてしまいましたけど、ちゃ と拭いておいたのでお気になさらず。 Bさん: 一体何g こぼしたの? それ以外原因はないよ・・・。 Aさん:いや、それがわからなくて。

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最後の式はできているのですが、0.33molになりません。 a^2=0.25なのでa=0.5になるのではないのですか?

必修例題 12 平衡定数 関連問題 111 112 1.0molの気体 A のみが入った密閉容器に1.0molの気体Bを加えたところ, 気体CおよびDが生 成して,次式の平衡が成立した。 A + B ← C + D このときのCの物質量として最も適当な数値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, 容器内 の温度と体積は一定とし, この温度における反応の平衡定数は0.25とする。 ① 0.25 ② 0.33 0.50 ④ 0.67 ⑤ 0.75 解説 Cの物質量を x[mol] とすると, 反応の量的関係は次のようになる。 はじめ A 1.0 + B ← C.+ D 1.0 0 0 [mol] 変化量 -x -x +x +x (mol) x x [mol] 平衡時 1.0-x 1.0-x 容器の体積をV[L] とすると, 平衡時の各物質のモル濃度は, [A]=[B] = 1.0-x[mol/L], [C]=[D]=1 [mol/L] V 平衡定数をKとすると, x x - [mol/L] × [mol/L] (16 センター追試) CHECK POINT 平衡定数を用いて物質量を 求める問題では,反応式の 下に「はじめ」「変化量」「平 「衡時」の物質量をまとめる とよい。 このとき, 「変化 「量」 の比が係数比と一致す るように計算し、平衡時の 値を平衡定数に代入して求 めていく。 [C][D] K= == = 0.25 [A][B] x=0.333mol 1.0-x - [mol/L]× V 1.0-x V - [mol/L] 0.33 mol 解答 ②

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