化学
高校生
解決済み

化学基礎の酸化還元反応について質問です。
129番の解答(下の写真の2枚目)では、係数の比が2:5だから2/5をかけています。この問題と同じように考えると、131番の係数の比も2:5のため2/5をかけると思ったのですが、違いました。どうして違うのか教えていただきたいです。

127. 酸化力の強さ 2分 酸化還元反応 a b から, Fe3+, Sn4+, 較できる。 イオンを酸化力の強い順に並べるとき,正しいものを下の① a 2Fe3+ + Sn2+ → 2Fe2+ + Sn4+ bCr2O72- +6Fe2+ + 14H + → 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O ① Fe+ > Sn4+ > CrO② Sn4+ > Cr2O7 > Fe3+ > Sn++ ④ Sn4+ > Fe3+ > Cr2O7²⑤ CrO² Sn > Fe3+ ⑥ Fe3+ >Cr2O > Sn4+ Fe3+ ③ Cr2O7 Cr Ofーの酸化力の強 ⑥ のうちから一つ選 www. 128. 受け取る電子の物質量 03分 MnO2 と HCI から, MnCl2, Cl2 およびH2Oが生成する 0.25mol の Cl2 が生成したとき, Mn が受け取る電子は何mol か。 最も適当な数値を、次の①~ うちから一つ選べ。 ① 0.25 ② 0.50 ③ 1.0 ⑤ 4.0 ④2.0 6 6.0 www. 129. 過マンガン酸カリウムと過酸化水素の反応 3分 リウム KMnO と過酸化水素 H2O2 の反応は,次式のように表される。 2KMnO4 + 5H2O2+3H2SO4 → K2SO4 +2MnSO4 +8H2O + 502 60 第2編 物質の変化 水 132. ものを ① 硫酸酸性水溶液における過マンガン酸 濃度未知の過酸化水素水 10.0mL を蒸留水で希釈したのち、 希硫酸を加えて酸性水溶液とした。 水溶液を0.100 mol/L KMnO 水溶液で適定したところ, 20.0mL加えたときに赤紫色が消えなくなっ 希釈前の過酸化水素水の濃度 [mol/L] として最も適当な数値を, 次の①~⑥のうちから一つ選べ。 6 10 ① 0.25 ② 0.50 (5) 5.0 ③ 1.0 ④ 2.5 [2010 水 13 B 130. 酸化還元反応の量的関係 ①3分 0.050 mol/L FeSO 水溶液20mL と過不足なく反応する 0.020 mol/L の KMnO。 硫酸酸性水溶液の体積は何mLか。 最も適当な数値を,下の①~⑧のうちから 一つ選べ。 ただし, MnO4- と Fe2+ はそれぞれ酸化剤および還元剤として次のようにはたらく。 MnO4 + 8H + + 5e ] → Mn²+ + 4H2O Fe²+ →Fe3+ + e' ①2.0 ②2② 4.0 ③ 10 (4) 20 (5 40 (6) 50 ⑦ 100 (8) 250 [2001 本 80 4 € た bobob www. 131. シュウ酸の濃度 4分 水溶液中のシュウ酸の濃度は, 酸化還元滴定と中和滴定のいずれに よっても求めることができる。 硫酸酸性水溶液中でのシュウ酸と過マンガン酸カリウムの酸化還元反 およびシュウ酸と水酸化ナトリウムの中和反応は,次の式で表される。 5H2C2O4 + 2KMnO4 +3H2SO4 → 10CO2 +2MnSO4 + K2SO4 +8H2O H2C2O4 + 2NaOH→ Na2C2O4 + 2H2O 濃度未知のシュウ酸水溶液25mL に十分な量の硫酸を加えて, 0.050mol/L 過マンガン酸カリウム水 溶液で滴定すると,過マンガン酸カリウムによる薄い赤紫色が消えなくなるまでに20mL を要した。 このシュウ酸水溶液 25 mL を過不足なく中和するには, 0.25mol/L水酸化ナトリウム水溶液が何m 必要か。 最も適当な数値を、次の①~ ⑥ のうちから一つ選べ。 ① 4.0 (2) 8.0 10 4 20 40 Zo [2011 追試
129 ② 0.30 mol 反応式の係数より KMnO4 H2O2=2:5 酸化還元反応の化学反応式が与えられているので, 化学 反応式の量的関係で考える。 H2O2 5 mol に対し, KMnO42mol が反応すると, 完全 に反応は終了する。 MnO4 (赤紫色) は反応すると Mn2+ ( 淡桃色(ほとんど無色)) となるため, 色が消えなくなっ た時点で完全に反応が終了したことになる。 希釈前の H2O2 の濃度をc [mol/L] とすると, 5 LXH = c[mol/L] × 20.0 0.100 mol/L× 1000 KMnO4 の物質量 係数の比 c=0.500 mol/L ② 別解 この反応において, 酸化剤はKMnO4 (MnO4-), 還 元剤はH2O2 である。 MnO4 + 8H + + 5e ¯ H2O2 2H+ + O2 + 2e- 酸化剤が受け取る電子e の物質量[mol] Mn + 4H2O 20.0 1000 2+ KMnO4 が受け取るeの物質量 c=0.500 mol/L ② H2O2 の物質量 希釈前の H2O2 の濃度をc [mol/L] とすると, 0.100 mol/LX -L×5=c 〔mol/L] × KMnO4 の物質量 H2O2 の物質量 H2O2 が失うe の物質量 10.0 1000 =還元剤が失う電子eの物質量 〔mol] より, 10.0 1000 酸化剤が受け取る電子e の物質量[mol] Note. LX2 L Point 酸化還元反応の量的関係 酸化剤と還元剤が過不足なく反応したとき、 次の関係が 成りたつ。 =還元剤が失う電子e の物質量 〔mol]
V 1000 KMnO の物質量 KMnO が受け取るeの物質量 別解 0.020 mol/Lx V=10mL 3 131 4 反応式の係数より H2C2O4KMnO4=52 シュウ酸は2価の酸であり, 還元剤である。 KMnO 4 2 mol に対し, H2C2O4 は 5mol反応するので, シュウ酸水溶液の濃度をc [mol/L] とすると, 5 LX =c[mol/L] × 20 0.050 mol/L× 1000' KMnO の物質量 c=0.10mol/L また, 中和滴定に要する水酸化ナトリウム水溶液の体積 を V[mL] とすると, 酸の (価数×濃度 [mol/L] × 体積 〔L〕) =塩基の (価数×濃度[mol/L] × 体積 〔L〕) より 2×0.10 mol/L× L=1×0.25mol/L× V [L] 1000 25 1000 H2C2O4 から生じる H+ V=20mL ④ [L] ×5=0.050mol/L× -LX1 20 1000 "FeSO」 の物質量 FeSO が失うの物質量 25 1000 係数の比 H2C2O4 の物質量 の反応において Hito (e [Note] NaOH から生じるOH L イオン化傾向の なりやすいので酸化されやすく、 相手に電子を与え で還元作用が強い。 逆にイオン化傾向の小さな金属は,陽イオンにな いので酸化されにくく,陽イオンは電子を受け取 属になりやすいので還元されやすい。 ① 正しい。イオン化傾向の大きさは Zn > Cu で で,銅(ⅡI)イオンを含む水溶液に亜鉛を浸す が析出し, 亜鉛が亜鉛イオンとなって溶ける Cu²+ + Zn →Zn²+ + Cu ② 誤り。『塩化マグネシウム水溶液に鉄を浸す ネシウムが析出する。』 XXXXXXXXXXXXXXXXXX イオン化傾向の大きさはMg> Fe である グネシウムイオンを含む水溶液に鉄を浸し 化はない。 ③ 正しい。 イオン化傾向の大きさはCu>A ので,銀イオンを含む水溶液に銅を浸すと 出し, 銅が銅(II)イオンとなって溶ける。 2Ag+ + Cu - Cu²+ + 2Ag ④ 正しい。 イオン化傾向の大きさはZn > H2 で、水素イオンを含む水溶液に亜鉛を浸す が発生し, 亜鉛が亜鉛イオンとなって溶に
酸化還元反応

回答

✨ ベストアンサー ✨

画像参照🙇
131番の問題は、画像2枚目とは違う。
シュウ酸と過マンガン酸カリウムで完結の問題が2枚目。

131番は、シュウ酸と過マンガン酸カリウムでまず滴定し、その濃度のシュウ酸で水酸化ナトリウムを滴定。

だから、3枚目画像で、5/2を最初にかけ算し、シュウ酸の濃度を求めている。その後、シュウ酸は2価、水酸化ナトリウムは1価だから
かけ算し、求めている。
つまり、最初は5/2して同じだが、さらに中和滴定してるから、最後の計算では5/2はもう使わず(過マンガン酸カリウムの話はここまで)、2:1を使っている(水酸化ナトリウムとシュウ酸の話の計算に)。

tipi

なるほど、これらは同じタイプの問題ではなかったのですね。理解できました!丁寧に教えてくださり、ありがとうございました!

🍇こつぶ🐡

いえいえ。
私としては同じタイプ?でしたが、画像2枚目にさらにもう一段階追加問題のタイプですね🙇

tipi

なるほど!

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