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化学 高校生

黄色のアンダーラインを引いているところで、なぜ氷で冷やした水である必要があるのですか?

5 △ 実験 2 混合物の分離 見方・考え方! 保護めがね を用 火の取り扱 いに注意 夜の理 に注意 混合物の分離操作では,物質のどのような性質を利用しているのかを考える。 操作 ink 映像 ①試料 (硝酸カリウム 約4.5g 硫酸銅(II) 五水和物 約 0.15g 四酸化三鉄が少量の混合物) を 試験管に入れ、純水約8mLと沸騰石を加える。 ②①の溶液を加熱し、 しばらく沸騰させて試料をできるだけ溶かす。 ③溶液が熱いうちにろ過し, 不溶物 (水に溶けない物質)を取り除く。 ろ液を試験管で 受け、そのようすを観察する。 天 地人を味 ④③のろ液に沸騰石を数粒入れ, 図のように蒸留 装置を組みたてる。 ⑤ガスバーナーの炎を調節して蒸留を行い, 試験 管にたまる液体のようすを観察する。 注意 液量が多かったり炎が強すぎたりする と、試験管内の溶液が激しく沸騰して 飛び出すので注意する。 また,一度加 熱をやめると沸騰石は役に立たなくなる。 沸騰石 -気体誘導管 第1章 物質の構成 3 10 15 ⑥ 試験管に液体が1cm 程度たまったら,気体誘 導管を外し、加熱をやめる。 そのため、再加熱するときには新たに数粒を加える。 88 20 76で蒸発せずに残った溶液をビーカーに移して 放冷し、変化のようすを観察する。 溶液の中に 結晶ができたら, ビーカーを氷水で冷却する。 80で得られた結晶を, 図のようにして吸引ろ過 アスピレーター フナー漏斗 吸引瓶 25 しろ液のようすを観察する。 吸引ろ過の原理 水 ⑨吸引を続けながら, 氷で冷やした純水約2mL を8の結晶に注いで得られた結晶のようすを観 察する。 ①水を流すと, 吸引瓶の空気が 吸いこまれて, 水とともに 流れ出す。 空気 【結果と考察 | 30 実験の流れや分離の過程, 結果をフローチャート でまとめよ。 ③の不溶物とろ液, ⑤でたまった液 体,8のろ液,9の結晶のそれぞれについて, 状 態や色,結晶のようすなどの特徴を記せ。また, これらの中で純物質と考えられるものはどれか。 ② 吸引瓶内の空気 が次々に吸引 されることで, 効率よくろ過 できる。 ろ液 29 29

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化学 高校生

164 水酸化ナトリウム➕炭酸ナトリウム=20mlじゃないんですか? (2)の解説にはそれぞれ20mlと書かれているのでどういう考え方をすればいいのかわかりません

mL 第Ⅰ章 物質の変化 結果的にアン と水酸化バリウム モル濃度は同じ が、数に違いがあ め、中和に必要な、 (3) はじめに加えた塩酸中の塩化水素の物質量は、 200 0.40mol/Lx 1000 L=8.0×10-2 mol 反応せずに残った塩化水素の物質量は、(2)から、 250 1000L=3.0×10-2mol 0.12mol/Lx したがって、2.06gの固体との反応で消費された塩化水素の物質量は, 8.0×102mol-3.0×10mol=5.0×10mol (4) 2.06gの固体に含まれる炭酸カルシウムCaCO (モル質量100 g/mol)の物質量を x[mol], 酸化カルシウムCaO (モル質量 56g/mol)の 100g/molxx [mol] +56g/molxy [mol]=2.06g④ また、②③の化学反応式の係数から, 1molのCaCO3, 1molのCaOの いずれも2molの塩化水素 HCI と反応するので, (3) から, (x+y) [mol]×2=5.0×10mol O はじめの塩化水素の物質 量から反応せずに残っ また塩化水素の物質量を引 いて求める。 溶液の量が水酸化 ている。 ム水溶液では2倍物質量を y[mol] とすると, ・・・⑤ OD HONG に変化している。 イオンはBaSOと この中和で水溶 x100=40 ①の反応式から1molのCaCO の分解で1molのCaO が生じるので、 加熱によって分解した CaCO3 は CaOと同じ 0.010mol となる。 したが って はじめの CaCO3 のうち分解した割合 [%] は, ⑥ ⑤式を解くと, x=0.015mol, y=0.010mol となる。 0.010mol 0.015mol+0.010mol 164. 二段階滴定・ 解答 (1) (ア)ホールピペット (イ) ビュレット (ウ) メチルオ レンジ 立 (3) 255 156 C 120-16 Ca=40 実験論述 [グラフ] 162. 中和滴定曲線濃度未知のアンモニア水および水酸 化バリウム水溶液のそれぞれ 10.0mL を別々のコニカ ルビーカーにはかり取り, 0.0500mol/Lの硫酸水溶液で 滴定した。図に、硫酸水溶液の滴下量とコニカルピーカ 一内の溶液のpH変化を示す。 次の各問いに答えよ。 (1) アンモニア水と水酸化バリウム水溶液のモル濃度 14 Ba (OH)2) 12 ta のに 10 使用する 8 pH d 61 th 41 -NHg を滴定曲線からそれぞれ有効数字2桁で求めよ。 (2)点のpHは11.0である。このアンモニア水の電 e 20 05 離度を有効数字2桁で求めよ。 10 15 硫酸水溶液の滴下量 (mL] 物質の変化 酸 (2) NaOH+HCI NaCl+H2O H+12分の移動 Na2CO価←反応2回 NaOH K LG Na2CO3+HCI _NaHCO3 + NaCl よう ② NaHCO3 ACT NaCl + H2O +CO2 (3) NaOH6.6×10mol/L Na2CO31.4×10-2mol/L moll 解説 (1) 一定体積の水溶液をはかり取るには,ホールピペッ トを用いる。 DaCO と Caoo コニカルピーカー中の混合水溶液に希塩酸を滴下する際に用いる (イ) 式は、まとめて 二別々に示す。 器具はビュレットである。 (ウ) 第2中和点は酸性側にあるため, 変色域が酸性側にあるメチルオ レンジを用いる。 線部で調製した (2) (3) 混合水溶液中のNaOH のモル濃度をx [mol/L], Na2CO3の コレのうち, 25.0cm モル濃度をy [mol/L] とする。 ●第1中和点は塩基性側 にあり, 指示薬としてフ ェノールフタレインが用 いられる。 印滴定に使用して 下線部 ①で,フェノールフタレインを指示薬として試料水溶液を塩酸で いずれの水 滴定すると,指示薬の変色までに次の2つの変化がおこる。 c[mol/L) NaOH+HCI → NaCl + H2O ・・・ (a) Na2CO3+HCI → NaHCO3+NaCl ...(b) 式が成立する。 したがって, Na2CO3 および NaOH の物質量と HCI の物質量の間に次 [mol/L]× (20.0 20.0 1000 1000 L+y[mol/L] x 1=0.100mol/Lx 16.0 1000 合計40mL? ・・・ (ア) 99 (3) 水酸化バリウム水溶液の滴定の各過程における反応液の電気伝導性を調べるため に、反応液に電極を浸し、豆電球と直流電源を接続して、 電流を流した。滴定の進行 点cd→e)に伴って, 豆電球の明るさはどのように変化するか。 (4)/ 中和点b と中和点d を知るために, 指示薬はフェノールフタレインとメチルオレ ンジのどちらを使用すればよいか。 それぞれ理由とともに答えよ。 (10 信州大改) 163. 混合物の中和炭酸カルシウムを強熱すると,一部が二酸化炭素と酸化カルシウム に分解した。 その後、以下の実験を行い、炭酸カルシウムの分解割合を調べ 炭酸カルシウムの加熱後に残った固体2.06g に 0.40mol/Lの塩酸 200mLを加えた ところ、固体は気体を発生しながら完全に溶解した。得られた溶液を水でうすめて正確 に250mLの溶液を調製した。 この希釈溶液の25.0mLを0.10mol/Lの水酸化ナトリ ウム水溶液で滴定したところ, 中和には水酸化ナトリウム水溶液が30.0mL必要であっ また次の各問いに答えよ。 ただし, (2) (4) については有効数字2桁とする。 (1) 炭酸カルシウムおよび酸化カルシウムと塩酸との反応を化学反応式で示せ。 (2) 下線部で調製した溶液中の塩化水素の濃度は何mol/L か。 固体試料 2.06gを溶解するのに消費された塩化水素は何molか。 大 mal 炭酸カルシウムのうち加熱によって分解した割合 [%] を求めよ。 思考実験 (17 京都府立大改) 164. 二段階滴定 水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムの混合水溶液中のそれぞれの濃度 を決めるため,次の実験を行った。 下の各問いに答えよ。 水酸化ナトリウムと炭酸ナトリウムを含む溶液をア)で20.0mL はかり取り コ ニカルビーカーに入れた。 0.100mol/Lの希塩酸を(イ)に入れ、フェノールフタ レインを用いて滴定したところ、 第1中和点まで16.0mL を要した。 その後,指示薬 (ウ)を用いて滴定を続けると第2中和点までさらに 2.8mL を要した。 (1) (ア)~(ウ) に適切な器具 試薬の名称を入れよ。 下線部① ②で、各指示薬の変色の完了までにおこった変化を化学反応式で示せ。 (3)この混合水溶液中の水酸化ナトリウムおよび炭酸ナトリウムの濃度はそれぞれ何 mol/L か。 有効数字2桁で答えよ。 (19 信州大 ) 93

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化学 高校生

(2)(3)の問題が分かりません。グラフの書き方&答えの求め方を教えてください。

12 ア 解答 4 フッ化カルシウムCaF)を主成分とする蛍石は、不純物の影響で、 天然には紫 や緑、青、ピンクなど様々な色の鉱物として産出することが知られている 2025年7月にアニメ化された 「瑠璃の宝石」 を見たAさんは、第3話で主人公の ルリが廃坑の坑道内で発見した蛍石の色と純度との関係を探究するため、 聖地 巡礼も兼ねて、舞台のモデルとなった岐阜県の笹洞蛍石鉱山を訪れ、 鉱物採集 ツアーで採掘した蛍石の純度を調べることにした。 下表は、笹洞蛍石鉱山の鉱物採集ツアーで採掘した蛍石の純度を推定するため に行った実験の結果であり、 蛍石40gを濃硫酸で溶かしてフッ化水素 HF を発生 させたときの、加えた濃硫酸の体積と発生したフッ化水素の体積との関係をまとめた ものである。 下の各問いに答えよ。 ただし、フッ化水素の体積は0℃、 1.0×105 Paに換算した値とし、蛍石 に含まれるフッ化カルシウム以外の成分は、濃硫酸と反応しないものとする。 加えた濃硫酸 (mL) 5.0 10 15 20 25 30 発生した HF (L) 14.0 8.1 12.1 16.1 17.9 17.9 mol (1) フッ化カルシウム CaF2 と濃硫酸H2SO4 からフッ化水素 HF が発生する反応 を化学反応式で表せ。 (2) 横軸を、加えた濃硫酸の体積 (mL)、 縦軸を、 発生したフッ化水素 HF の 体積 (L)として、 表の値をグラフで表せ。 3) 笹洞蛍石鉱山で採掘した蛍石40gと過不足なく反応する濃硫酸の体積は何mL か、グラフから求めよ。 (4) 加えた濃硫酸のモル濃度は何mol/L か、 (3) の数値から求めよ。 5 (4)を質量パーセント濃度に換算すると何%か、 求めよ。 ただし、濃硫酸 の密度を1.8g/cm²とする。 0.512 81400 740 (6) 笹洞蛍石鉱山で採掘した蛍石の純度は何%か、求めよ。 28 ¥80 THE 350 0.0175 14040 740 1000 ins (7) アニメの原作では、ルリが発見した蛍石の色が何色であるかが示されていない。 蛍石の色と純度との関係について考察を深めるとき、Aさんは次にどのような 手順で探究活動を進めればよいか、下の「考えるための技法」 を参考に、あなたの 考えを簡潔に説明せよ。 2 「考えるための技法」 07 順序付ける、比較する、 分類する、関連付ける、 多面的・多角的にみる、 理由付ける、 見通す、具体化する、 抽象化する、 構造化する 1.02 1.02 22,4 408 204 CaF2+H2504 - 24 F + Ca504 204 0.51 40g 22848

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