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化学 高校生

4番の問題が分かりません。 解説の式の意味はわかるのですが、なぜ中和点で銀イオンと塩化物イオンの物質量が等しくなるのかが分かりません。

ⅣV 次の記述を読み, 下記の問いに答えよ。 なお、塩化銀とクロム酸銀の 溶解度積はそれぞれ 2.0×10 -10 (mol/L)2, 1.0×10-12 (mol/L)3 とし, 滴定の前後で溶液の温度変化はないものとする。また,原子量は Na = 23, C1 = 35.5 とする。 塩化銀などの難溶性の塩は水に溶けにくいが, わずかには溶解する。 こ の飽和水溶液における溶解平衡において,一定温度条件下ではイオンの 濃度の積(溶解度積)は一定である。このため、複数のイオンの溶解度 積の差を利用して塩化物イオンの濃度を求める手法が知られている。す なわち,塩化物イオンおよび添加したクロム酸イオンが硝酸銀と反応し て生じる沈殿の溶解度積の差を利用することで塩化物イオンの濃度を求 めることができる。 いま、市販のしょう油に含まれる塩化物イオンの濃度を以下の方法によ り測定した。 操作 1 しょう油を(A)5.0mL を正確に量り取り、水を加えて (B)正確に 250mLとした。 操作2 操作1で希釈した溶液 5.0mLを正確に量り取り 2%クロム 酸カリウム水溶液 1.0 mL を加えた。 この溶液を撹拌しながら 0.020 mol/L 硝酸銀水溶液で滴定し、溶液の色がわずかに橙赤色 を呈する点を終点とした。 滴定に要した硝酸銀水溶液は 15.38mL であった。 4 実験に用いたしょう油に含まれる塩化物イオンがすべて食塩 (塩化 ナトリウム)由来であると仮定したとき,このしょう油に含まれる食塩 の質量パーセント濃度は何%か, 整数で答えよ。 ただし, しょう油の密 度は 1.0 g/cm3 とする。 また, 加えた銀イオンは全て塩化物の沈殿になっ たものとする。

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化学 高校生

問5のaで、希釈してもmolは変わらないのに、なぜ250/1000としているのはなぜですか?

後の問い (問1~5) に答えよ。 (配点 20) ある生徒は, 「血圧が高めの人は、塩分の取りすぎに注意しなくてはいけない」と いう話を聞き, しょうゆに含まれる塩化ナトリウムNaCl の量を分析したいと考 え、文献を調べた 表 1 しょうゆ A~Cの実験結果のまとめ しょうゆ 操作Ⅱではかり取った 希釈溶液の体積(mL) 操作Vで記録した AgNO3 水溶液の滴下量(mL) A 5.00 14.25 B 5.00 15.95 C 10.00 13.70 文献の記述 水溶液中の塩化物イオン CIの濃度を求めるには、 指示薬として少量のク ロム酸カリウム K2CrO』 を加え, 硝酸銀 AgNO3 水溶液を滴下する。 水溶液中 のCI- は,加えた銀イオン Ag+ と反応し塩化銀AgCl の白色沈殿を生じる。 Ag* の物質量がCI- と過不足なく反応するのに必要な量を超えると, 過剰 な Ag+ とクロム酸イオン CrOが反応してクロム酸銀 Ag2CrO4の暗赤色沈 殿が生じる。 したがって, 滴下した AgNO3 水溶液の量から, CI の物質量を 求めることができる。 問1 下線部(a)に示した CrOに関する次の記述を読み, 後の問い (ab)に答 えよ。 この実験は水溶液が弱い酸性から中性の範囲で行う必要がある。 強い酸性の 水溶液中では,次の式(1)に従って, Croからニクロム酸イオン Cr2O2が 生じる。 7 CrO2 + -6 イ +H ウ Cr₂O2 + H2O (1) そこでこの生徒は、3種類の市販のしょうゆ A~Cに含まれるCI-の濃度を分 析するため,それぞれに次の操作 I~Vを行い, 表1に示す実験結果を得た。ただ し、しょうゆには CI- 以外に Ag* と反応する成分は含まれていないものとする。 操作Ⅰ ホールピペットを用いて, 250mLのメスフラスコに500mLのしょうゆ をはかり取り. 標線まで水を加えて, しょうゆの希釈溶液を得た。 したがって, 試料が強い酸性の水溶液である場合, CrO2はCr2O72-に変 化してしまい指示薬としてはたらかない。 式 (1) の反応では,クロム原子の酸化 数は反応の前後で エ ア ~ ウ a式(1)の係数 に当てはまる数字を,後の①~③のうちか ら一つずつ選べ。 ただし, 係数が1の場合は①を選ぶこと。同じものを繰り 返し選んでもよい。 操作Ⅱ ホールピペットを用いて, 操作Ⅰで得られた希釈溶液から一定量をコニカ ルビーカーにはかり取り、水を加えて全量を50mLにした。 操作Ⅲ 操作Ⅱのコニカルビーカーに少量の K2CrO を加え,得られた水溶液を試 料とした。 操作Ⅳ 操作Ⅲの試料に 0.0200 mol/LのAgNO 水溶液を滴下し,よく混ぜた。 操作 V 試料が暗赤色に着色して, よく混ぜてもその色が消えなくなるまでに要し た滴下量を記録した。 -26- (2607-26) ア 10 イ 11 ウ 12 2 (1) (6) 6 @ 27 (3 3 (8 8 -27- ⑥ → O 4 5 9 (2607-27)

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化学 高校生

電池の仕組み・電気分解で生じる物質や反応式 これらは脳筋で覚えるしかないですか? 語呂合わせなどはありますか?

電池 (1) 2種類の金属を導線でつないで電解液に浸すと、イオン化傾向が大きい。 イオン化傾向が小さいほうの金属が「正・負極になって、電池ができる。 (2) 電池の正極では酸化還元反応が負極では(酸化還元反応が起こる。 (3)鉛蓄電池のように,充電によりくり返し使うことができる電池を 名称 電池式 カ〔ボルタ]電池 Zn|H2SO4aq | Cu + 5 [ダンエール] 電池 Zn|ZnSO4ag CuSOC 噴出 [鉛蓄電池 Pb|H2SO4ag | PbO2 + 右欄で、 →は放電時、 充電時の反応 [燃料電池 負極の反応 次電池)(蓄電池)という。 正極の反応 → 解 〕 #[C+コピー Cu ] Zn +[Zn + 2e'] '[ 24+ + 2e Hal 2n+2c- Pb + SO- e-7 PbO2 + 4H + + SO4 +2e ==[ PbS0q +2 ] = "[ 1504 +211201 H2/H3PO4ag(リン酸形) H2 □ 3 電気分解 イオン→単体 ・[2H+20-]O2+ [4FF+fe] 単体イオン (1) 陽極では(酸化・還元反応が陰極では{酸化・還元反応が起こる。 2H₂O 電池と電気分解では 2- (2)水溶液中では,酸化も還元も受けにくいイオンがある。 例 Na+, K+, A13 NO3, SO 水溶液中のイオン 9 WA [正極] 負極 (還元) (酸化) 電流 電源 反応 電極 極板 Pt, C, 陰極 イオン化傾向の小さな金属の 陽イオン (Ag+, Cu2+など) H+ (酸の水溶液) Ag++e [ウ〔Ag] 金属が Cu2+ +2e -I (Cu) 析出 電子 2H+ +2e → オ[H2] Cu, Ag イオン化傾向の大きい金属の 陽イオン (Na+, A13 + など) 2H2O+20[He+20H] (溶媒の水分子が還元される) H2 が 発生 2CI *[el+20- ハロゲン CIIなどのハロゲン化物イオン 陽極 陰極 2I¯ Pt,CH (塩基の水溶液) 40H · I₂+ 2e- (2001407 〕 が生成 (酸化) 電解液 (還元) 陽極 NOSOなどの多原子イオン 2H2O- コ〔12+4+4e-] (溶媒の水分子が酸化される) O2が 発生 He |CI-OHNO SOなど Cu ・サ[ Cutzer (hp) 電極 Cu, Ag の陰イオン Ag -3( Agt + e- 〕が溶解 (3) アルミニウムのようなイオン化傾向の大きい金属単体は解] で製造される。 4 電気分解と電気量 Q=itQF×電子の物質量 (1) i[A] の電流が[s] 間流れたときの電気量 Q[C] は, Q=[it] (1C=1A×1s=1A・s) 当たりの電気量の絶対値をフラン字数 5-065X 10°C/mol 言

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