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化学 高校生

化学基礎の応用問題です(1)から(3)まで分かりません…詳しく教えていただきたいですm(_ _)m ちなみに答えは(1)は4分の5mol (2)は1.2×10の−3乗、(3)は48mg/Lです! お願いしますm(_ _)m

る有機物を酸化するときに要する過マンガン酸カリウムなどの酸化剤の物質量を,022 物質量に換算し,その O2の質量を表したものであり、単位を mg/Lで表す。実験として は、ます河川水に含まれる有機物を,酸化剤を過剰に加えて酸化する。次に,初めに加え た酸化剤と過不足なく反応する量の還元剤を加える。さらに、残存する還元剤を酸化剤で 滴定することにより,有機物を酸化するときに要した酸化剤の量を求める。ある河川水 の COD を測定するために実験を行ったところ,河川水 20mL に含まれる有機物を酸化 するのに要した 5.0×10-3 mol/L 過マンガン酸カリウム水溶液の量は,4.8 mLとなった。 (1) 下線部について, 過マンガン酸カリウム1mol の消費は,酸素 02の消費に換算する と何 mol になるか。酸化剤としての電子のやり取りに注目して,分数で答えよ。 (2) この河川水1Lに含まれる有機物を酸化するのに要する過マンガン酸カリウムの物質 量は何 mol か。 (3) この河川水の COD[mg/L]を求めよ。0=16

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化学 高校生

化学です。考え方を詳しく教えてください。

第3問 次の文章を読み,問い(問1~4)に答えよ。 (配点 16) 水質汚染の程度を示す指標として COD (化学的酸素要求量) がある。CODは、 川や湖沼などの水中に存在する有機物を酸化するために必要な酸素 O。の量 [mg/L)である。汚染が進んでいて有機物が多く含まれるほど, COD が大きい。 実際には,過マンガン酸カリウムKMnO。 を用いて測定し, それを酸素 O2の量 [mg/L]に換算して求められる。 ある河川で採取した, 有機物だけが溶けている無色の試料水 (試料水 X)の COD を測定するため, 次の操作1~4を行った。 Mals の C.0, 1.25 × 10-2mol/Lのシュウ酸ナトリウム NaCaO4水溶液200mL を を用いて調製した。 操作1 ア 操作2 試料水 X 100 mL をコニカルビーカーにとり, 希硫酸を加えて酸性とし, これに5.00 × 10-8 mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液10.0mL を ではかりとって加え, 30分間煮沸した。 加熱後, 溶液は薄い赤 紫色を示していた。 操作3 操作2の溶液が熱いうちに, 操作1で調製したシュウ酸ナトリウム水溶 イ 液を 10.0mL 加えたところ, 溶液は無色になった。 操作4 操作3の溶液に5.00 × 10-3 mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液を c- このときの から滴下していったところ, (a反応が完了した。 E2ンかレ 測定の結果,試料水 X 100 mL 中の有機物を酸化するのに, 2.00 × 10-5 mol の過マンガン酸カリウムが必要であることがわかった。 125x10l 問1文章中の 当なものを,次の0~④のうちから一つ選べ。 ア ウに当てはまる実験器具の組合せとして最も適 10 ア 200 ウ 0 メスフラスコ ピュレット ホールピペット メスフラスコ ホールピペット| ピュレット メスシリンダー ビュレット ホールピペット メスシリンダー ホールピペット ピュレット - 26 -

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化学 高校生

(2)と(3)の解説をお願いします!

にチ形感系要求量(COD)は河川や湖などの水質汚染評価の基準であり,試料1L 中の有機物を過マンガン酸カリウ のような強力な酸化剤によって一定条件下で酸化しその際, 消費された酸化剤の量を, それに相当する酸素の香 量 (mg/L)に換算したものである。 プ回,ある地点で矢作川を流れる水の COD を逆適定を用いて分析するために, 以下の操作を行なった。 操作 河川水の試料 20.0㎡Lをフラスコにとり、水80.0㎡Lと 6.0mol/L の硫流酸水溶液 10.0mL を加え,硝酸銀水溶液を 6 数満加えて振り混ぜた。このとき硝酸銀水溶液を加えたのは,作成した試料水溶液中の塩化物イオンを塩化 競として沈殿させて, 過マンガン酸カリウムと反応しうる塩化物イオンを完全に除去するためである。 操作I 5.0×10-'mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液 KMnO410.0mL を操作Iで作成したフラスコに加え, 30分間か 熱した。加熱後,試料水溶液の赤紫色が消えていないことを確認した。 操作I @1.25×10-?mol/L のシュウ酸ナトリウム水溶液 Na,C,O410.0mL を加え,振り混ぜた。このとき,ニ酸化炭 の発生が観察され,水溶液の赤紫色が消えた。 操作IV 操作Iで作成した溶液の温度を約 60°℃とし、 5.0×10-3mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液を再度加え, ずかに赤紫色がつくまで滴定したところ1.1mL必要であった。 (1) 下線部の, (②の硫酸酸性での過マンガン酸イオン MnO4ーとシュウ酸イオン CaO4-のイオン反応式をそれぞれ に示した。これらのイオン反応式から反応全体における化学反応式を表せ。 SO4 の MnO4- + 8H*+ 5e- → Mn* + 4H,0 2) CO2- → 2CO2+ 2e (2) この試料水溶液中の有機物と反応した過マンガン酸カリウムの物質量を求めよ。 (3) 表に図a~d の各地点で観測された COD値が示されている。5.0×10-3mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液1 が,酸素の量0.20mg に相当するならば, 採取した水は図 a~dのどの地点であると考えられるか。 Mno418H'+5e C2 O4° 2C02+ 20- 2Mm04 +16H+ → 2Mmな8Hz0 5C204(DCO2ti Mnt +4H20 x2 x5 OSO4 , No.2 2Mn04 +50204十16H→2Mパ48H20 +10C02+ 50×10-3 x2 Mn04 +8H'+5e~→Mn44Hz0 x5 Cz04°→ 2C0zt2e- 10 [0 X (000 0.005 100 2MmD4.+16H"+0€ -つ2Mn4SHe0 5C204つ10C0) +10K 10. T00 T000:0205 Ta 10万0 M15c204'バH→ 2Mw" +&Hootl0C02 1 KS04 ↑ se43 16 3504 0.5×Tot k Na2

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化学 高校生

こんばんは(●´_ _)ペコ 1Lで考えるとき、なぜ掛け10をするんですか? それまで、100mlで考えていたことなると思うんですが、どこにそんなことがかいてあるかわかりません。 おしてえください(●´_ _)ペコ

第さ問 次の文章を読み. 間い(間 1 3)に答えよ。(配点 15) 有機物による水 指標の一つに, 化学的且素要求量(COD) がある。 COD は, 試料に了琶化剤 3 定の条件下で反応させ,學のとき消費した酸化剤あ 量を酸素の量(mg/洒で換算し ある試料の COD を分析するために 次の実験を行った: 試料 100 mL に希硫酸を加えて酸性に した後, 50 X 10-3 mol/L の過マンガン酸カリ ウム KMnGQ。 水溶液 100 mL を加えて 30 間加熱し, 試料中の有機物を完全に酸化した。 加熱後, が したのち, 100 X 10-? mol/しのシュ ウ酸ナトリウム 色が消えるまで滴定したところ, 80mL 必要で あった。 でここ この実験の結果から, 試料中の有機物と過不足なく反応する KMnO の物質量は。 18 X 10-?mol であることが分かった。 。問2 過マンガン酸イオン MnOc- と酸素 Os は, 了作中で村人剤として次のようには たらく。下の問い(a・b) に答えよ。 MnOz- 填 8H+十 5e~- 一> Mn人サ 二 4HzO. いい\ (ソ Oaエ4H+ 二 46- 一> 2HzO 、、 C) a KMnOs4 mol は, 酸化剤としての Ox 何 pdi に相当するか。最も適当な数値を」 次の ⑩ - ⑩ のうちから一つ選べ。 ⑩01 @2 @ 3 p 生に用いた且料10エ に含まれる有機物を CNONoWo KMnOx の量を, 次の ⑩ ~- ⑩ のうちから一つ選べ。 し ⑳ 029 の@ 058、 @ 9 23 _ @5ss @zs

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化学 高校生

解き方が分かる方、お願いします。m(_ _)m

EEモキモキギキモEi hese atoms were formed in the firstfew secods afler the Big Bang th event that marked | LegHmpimeoftheuniverwe HHowewcr thereisgttle free hydrogenon Fartb becausc Hmolecule mgYem hh moeat ueh high merge speeds at mey exape fom the Erths rmeYitr Most of the Earthis hydrogen is preeent as water either im the oceans or trappcd imside minerily ) mdclays Hydrogenisalsofoundimthehydrocarbons*! that make up thefossilfuelscoaL[ ん md naturml gas ILiaksenergytorelesee om these compounds Ifwe yaptto we SS a fel we must produce the gas using lcss energy than it generates when bumed. Beceuse water sits only combuston*3 prodoct_ hydrogen bnrms without poluting the ai Cr onibuitng signifcantly to the grecnhouse cfect*3 Coal[ A ] and natural gaN ae becoming increasingiy rare.but there isenough waterin the oceans to gencrate the hydrogen fuel we shall cver need. Hydrogen is obtaincd from water by elecrolysis** but that prOceSt requires electricity that has been gencrated esewhere。 Chemists are currently Seeing as Of using sunlight to drive the water-spitting reaction.the "decomposieon*" of ater eiemen Waterspbtting reacton : 2HzO(ianid) 一 2Hz(eas) Oz(gssy At present most commercial hydrogen is obtagted ss a byproduct*fof[ A ]refmmgYPma Sequence of two catalyzed reactons*9。 The gst is a reiorming reacton*io in which a jjdrocarbon and esm sre cnnweried into cartbon monoxide*! and hydrogen ovcr a nickl catalystYP: 。keforning reaction : CH(gss) +HkO(gas) 一 CO(gay) +3H(gy) The miiture ofproducts caled synthess gas "js the staring point for manufacture of many dher ompounds inciuding 。methanol Tbe reforming reacton is folowed by the shif reaction*1 im which the carbon monoxide in the synthesis gas reacts with more Water Shi reacion : CO(gms) +HLO(gas) 一 CO:(m) +Hktgs) Hydrogen is lso prepared pn smal amoupts. ja he laboratory by reducing hydrogen ions from strong acid with a metal (て Ama aaaL Janeu Chenical Prmepke: The Qwex cr msght 001 W.了Feman をCo から一 更して引有8) 1、 hydrocarbon : 庶化水素 2.combuston : 朱 3. greenhouse cert:温宅効果 4 Jayai : 電気分狂 5.photochemica 光化学的な 6.decomposiion 分角 yproduct: 硬生成物 8. rehing:柄製 9.caiyzed reacton :衣区応 10 ngreacdon : 折反計 1. cmrbonmonoridei 一誠化素 12.cataibet i角 。 15. synhess gms :全成ガス 14. shift reacton : シフト反応

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