6 硝酸カリウム、硫酸銅,塩化ナトリウムのそれぞれの水溶液について,再結晶の様子を調べるため,
次の実験 1, 実験2を行った。 図1は, 硝酸カリウム, 硫酸銅,塩化ナトリウムの溶解度曲線である。
ただし,実験中に水の蒸発はなく,それぞれの溶質の溶解度は,ほかの物質が混ざっていても互いに影響
しないものとする。
【実験1】
60℃の水200gを2つ用意し,それぞ
れに硝酸カリウム, 硫酸銅を溶ける限度
まで溶かし、2種類の飽和水溶液をつくっ
た。
硝酸カリウム
150
この飽和水溶液から,それぞれ100gず
つ別の2つのビーカーに取り出し, 30℃
まで冷却した。
【実験2】
50
100110
100
水100gに対する溶解度〔g〕
60℃の水100gを2つ用意し, それぞ
れに硝酸カリウム, 塩化ナトリウムを溶
ける限度まで溶かし, 2種類の飽和水溶
液をつくった。
0
10
20
30
40 50
60 70
10
温度 [℃]
この2つの飽和水溶液をすべて1つの
ビーカーに入れ,この混合溶液を徐々に
冷却した。
[図1]
88
80
硫酸銅
塩化
ナトリウム
問1 硝酸カリウム、硫酸銅, 塩化ナトリウムは, 水に溶けると電離して陽イオンと陰イオンになる。
硝酸カリウム、硫酸銅, 塩化ナトリウムの電離の様子をイオンを表す化学式で示すとどうなるか。
1,3,5には,あてはまる陽イオンを表す化学式を,2,4,6にはあてはまる陰イオンを表
す化学式をそれぞれ答えなさい。
KNO3
1
+
2
CuSO
3
+
4
NaC1
5
+
6
問2 実験1でつくった60℃の硝酸カリウム飽和水溶液の質量パーセント濃度を小数第一位まで答え
なさい。
110
×100=110円
200+ 110
問3 実験1でつくった60℃の硝酸カリウム飽和水溶液100mL中に溶けている硝酸カリウムは何gか。
小数点第一位まで答えなさい。
ただし, 実験1でつくった60℃の硝酸カリウム飽和水溶液は1mLあたり1,40gとする。
問4 【実験】 で30℃まで冷却したところ,それぞれのビーカーの中に結晶が析出し, 硫酸銅は青
問5
色の結晶が析出した。 析出した硝酸カリウムの結晶の色を答えなさい。
【実験1】で析出した硝酸カリウムの結晶の質量として, 最も適するものはどれか。 次のア~
オから1つ選び, 記号で答えなさい。
問6
ア 25g
イ 30g
ウ 48g
エ 62g オ 110g
【実験2】で徐々に冷却したところ、ある温度で硝酸カリウムまたは塩化ナトリウムの結晶が
析出し始めた。そのときの温度として,最も適するものはどれか。 次のア~オから1つ選び, 記
号で答えなさい。
ア 11℃
イ 22℃
33℃
I 44°C
* 55°C
【実験1】で硝酸カリウム飽和水溶液から再結晶により析出する結晶は, 硝酸カリウムだけからなる
が,硫酸銅飽和水溶液から再結晶により析出する結晶は, 硫酸銅だけでなく水を含む。
この結晶中に含まれる水を 「結晶水」とよび, 再結晶により結晶水を含む結晶が析出するときは,析
出する温度が異なっていても結晶中に含まれる硫酸銅の質量と結晶水の質量の割合は常に一定である。
例えば,ある温度の硫酸銅水溶液を冷却し, 再結晶により結晶水が25g析出したとき,この結晶中の
硫酸銅は16g, 結晶水は9gの割合になる。 一方, 結晶水を含む結晶を水に溶かすと, 結晶中に含まれ
ていた結晶水は, 溶媒の一部になり、 結果的に水109gに硫酸銅 16gが溶けている水溶液ができる。
結晶水を含む硫酸銅の結晶100gをすべて20℃の水に溶かして,硫酸銅飽和水溶液をつくるた
/めに加える水の質量は何gか答えなさい。
ただし,図1の硫酸銅の溶解度曲線は結晶水を含まない硫酸銅の溶解度 [g] を示す。
2枚目