Question

みみ

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。

問5
S
ヨウ素
満定
CuSO4.5H20
cu²
2+
10
× 200
KMn 04
C42+
KI.
20
mmol
05005x Un
I₂
◎②ヨウ素
↑.
こっちの方が頻出!!
19.0mL
・NazS203 問7.
In+ 2 Nan Szo → 2 NaI + 2 Nan 5406
+
41 2 Cu I + In
Red
Ox
2 I-
2t
2cu² +21+2=-->
ミリモル
mmol
10-3
I₂
+ 2e
2+
2 cu
2Cu. I
mo/L x mL =
homol
mL
②
\(Cuze cu
mob)
mo05

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

普通なら「Cu²⁺ が還元されて Cu（金属銅）が出そう」と思うかもしれません。

しかし、実際には ヨウ化物イオン (I⁻) が還元されにくく、逆に 酸化されやすい ため、銅イオンが全部金属になる前に「I⁻ → I₂」の反応が起こる。

起こりやすさは標準電極電位を比べ、数値が大きい方が起こりやすい(ヨウ素ができるのは+0.54V、銅が析出するのは+0.34Vのため)。

ヨウ化物イオン (I⁻) は酸化されやすい（＝ヨウ素になりやすい）。
その結果、Cu²⁺ は全部 Cu まで還元されず、途中の Cu⁺ で止まる。
Cu⁺ は安定していられず、すぐに CuI（白色沈殿） を作る🙇