問題I
貧血の治療薬として用いられる 「鉄剤」中に含まれる鉄は, 水溶液中で鉄(I)イオンとして存在
し,この溶液を過マンガン酸カリウム水溶液で滴定することにより定量できる。いま,鉄剤 0.52g
を完全に溶解した試料溶液に, 酸性条件下で1.5×102 mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液を滴下
したところ, 26mL加えたところで過不足なく反応した。なお, 鉄剤に含まれる鉄以外の物質は,
過マンガン酸カリウムとは反応しないものとする。
(1) 下線部について, この滴定中では過マンガン酸イオンがマンガン(I)イオンに,鉄(I)イオンが
鉄(Dイオンにそれぞれ変化する。これについて, 以下の問いに答えよ。
0 過マンガン酸イオン, 鉄()イオンそれぞれについて, e'を用いた反応式で示し,それぞれが
酸化剤なのか還元剤なのかを答えよ。
2 過マンガン酸イオンと鉄(I)イオンの反応を一つのイオン式を用いた反応式で示せ。
3 酸性条件にするために,希硝酸ではなく別の酸を用いる必要がある。
a 希硝酸を用いることができない理由を答えよ。
b 別の酸として適切な試薬を次のア~エのうちから選び,記号で答えよ。
ア 希塩酸 イ シュウ酸水溶液
ウ 希硫酸
エ 二酸化硫黄水溶液
(2) 鉄剤 0.52 gに含まれる鉄(I)イオンの物質量は何 mol か。
有効数字2桁で答えよ。
(3) 鉄剤 0.52 gに含まれる鉄(I)イオンは質量パーセントにして何%になるか。有効数字2桁で答
えよ。ただし,鉄(I)イオンのモル質量を56 g/mol とする。