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化学 高校生

この問題の問3(1)の計算式 (答えはイです) 問4の(1)がなぜ 「エ」になるか教えていただきたいです。 できれば二つとも手書きで解説をいただきたいです。

5 物質の変化を調べる実験について、 次の各問に答えよ。 <実験1> を行ったところ, <結果 1> のようになった。 <実験 1 > 図1 (1) 乾いた試験管Aに酸化銀 2.00gを入れ、ガラ ス管をつなげたゴム栓をして、試験管Aの口を わずかに下げて, 装置を組み立てた。 酸化銀 (2) 図1のように, 試験管Aを加熱し, ガラス管の 先から出る気体を, 気体が出始めたときから順に 3本の試験管に集めた。 試験管A ゴム管 ガラス管 ゴム栓 水槽 水一 1980 ゴム栓 スタンド (3)試験管Aの中の酸化銀が黒色から白色 (灰色) に変化し、完全に反応してガラス管の先から気体 が出なくなったことを確認した後,ガラス管を水槽の水の中から取り出し, 加熱をやめた。 (4) 気体を集めた3本の試験管のうち, 気体を集め始めて1本目の試験管に集めた気体は使わず、 2本目の試験管には火のついた線香を入れ, 3本目の試験管には石灰水を入れてよく振った。 (5) 試験管Aが十分に冷めてから, 加熱前の酸化銀と試験管Aに残った加熱後の固体を別々のろ紙 の上にのせ、薬さじでこすった。 <結果 1> 水素? 火のついた線香の変化 石灰水の変化 炎を上げて激しく燃えた。 薬さじでこすったときの変化 変化しなかった。 加熱前の酸化銀は変化せず, 試験管Aに 残った加熱後の固体は金属光沢が見られた。 次に,<実験2>を行ったところ, <結果2>のようになった。 <実験2> (1) 乾いた試験管Bに炭酸水素ナトリウム2.00gを入れ、 図1の試験管Aを試験管Bに替えて同様の 装置を組み立てた。 (2) 試験管Bを加熱し, ガラス管の先から出る気体を、 気体が出始めたときから順に3本の試験管に 集めた。 (3)試験管Bの中の炭酸水素ナトリウムが完全に反応してガラス管の先から気体が出なくなったこ とを確認した後, ガラス管を水槽の水の中から取り出し、加熱をやめた。 (4) 気体を集めた3本の試験管のうち, 気体を集め始めて1本目の試験管に集めた気体は使わず, 2本目の試験管には火のついた線香を入れ, 3本目の試験管には石灰水を入れてよく振った。 (5) 試験管Bが十分に冷めてから, 試験管Bの内側に付いた液体に青色の塩化コバルト紙を付けた。 (6) 20℃の蒸留水 (精製水) 5g (5cm²) を入れた試験管を2本用意し, 一方の試験管には加熱 前の炭酸水素ナトリウムを,もう一方の試験管には試験管Bに残った加熱後の固体をそれぞれ 0.80g入れ、よく振り混ぜて、 水への溶け方を観察した。 その後、 それぞれの試験管にフェノール フタレイン溶液を2滴ずつ加え, よく振り混ぜて、色の変化を観察した。 <結果 2 > さんせい 青色の塩化コバルト紙の色の変化 赤色 (桃色)に変化した。 水への溶け方 加熱前の炭酸水素ナトリウムは溶け 残り, 試験管Bに残った加熱後の固体 は全て溶けた。 202 火のついた線香の変化 石灰水の変化 白く濁った。 線香の火が消えた。 フェノールフタレイン溶液を加えたときの色の変化 加熱前の炭酸水素ナトリウムを溶かした水溶液は 薄い赤色に変化し, 試験管Bに残った加熱後の固体を 溶かした水溶液は濃い赤色に変化した。 9

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化学 高校生

156の(ア)なのですが、銅イオンと反応してCuCl2ができるわけではなく、鉛イオンと反応してPbCl2になるのはなぜですか?

水溶液 5種類の金属A~Eについて, 次の実験を行った。 気と反応させると、 A, B, Cは水素を発生しながら酸化されたが、 かった。 酸と反応させると, B, Cは表面に厳密な酸化被膜が形成され、 くくなった。 A, D. Eは気体を発生しながら溶解した。 酸と反応させると, A. B, Cは水素を発生!た 化合物が生成し、反応が進み イメ 殿 156 2種類の金属イオンの分離 OH) エ P114 Ba 504 10 8:045 ng Cu Alt (2) Ale + fiel NH 解答 ア. PbClz (イ), AI (OH)3 (エ) BaCO3 (オ) Ag20 希塩酸HCI を加えると、(Ⅱ) イオン機能 Cucl2ができるわけではない? 物イオン CIと反応して塩化鉛(II) PbCl2の白色沈殿 を生じるが, 銅(II)イオン Cu2+は沈殿を生じない。 (イ) アンモニアNH3 水を少量加えると, アルミニウム イオン AP3+ は水酸化物イオンOHと反応して水酸化 アルミニウムAI (OH)の白色沈殿を生じ, 亜鉛イオ ン Z²+ は水酸化亜鉛Zn (OH)2の白色沈殿を生じる。 過剰に加えると, AI (OH)3 は変化しないが, Zn (OH)2 はテトラアンミン亜鉛(II)イオン [Zn(NH3) 4]2+とな って溶解する。 (ウ) 塩基性で硫化水素H2Sを通じると, Pb2+は硫化物 イオンS2と反応して硫化鉛 (II) PbSの黒色沈殿を 生じ, 鉄(II)イオンFe2+は硫化鉄(II) FeSの黒色沈 殿を生じる。 (エ) 炭酸アンモニウム(NH4) 2CO3 水溶液を加えると, バリウムイオン Ba²+ は炭酸イオン CO2と反応して 炭酸バリウムBaCO3の白色沈殿を生じるが, ナトリ ウムイオンNaは沈殿を生じない。 (オ) 水酸化ナトリウムNaOH水溶液を少量加えると, 銀イオン Ag+ は酸化銀Ag2Oの褐色沈殿を生じ, Zn2+ Zn (OH)2の白色沈殿を生じる。 しかし, 過剰に加 えると, Ag2Oは変化しないが, Zn (OH)2はテトラヒ ドロキシド亜鉛(Ⅱ) 酸イオン [Zn (OH)]となって 溶解する。 157 3種類の金属イオンの分離 解答 FeSは中性塩基性でのみ 沈殿が生成するが, PbSは酸 性中性塩基性のいずれで も沈殿が生成する。 操作2において, Na AI (OH)の両方が沈 いくと, AI (OH)3のみ ルミン酸イオン [AI (C [AI (OH)4] は, 浮 となって沈殿する。 158 金属イオンの 解答 A... AgCl, 白色 ① Fe2+ ② C 混合水溶液X ( (III)イオン Fe3+ (白色) が沈殿す ら 硫化水素H 沈殿する 沈殿! 元されて鉄(Ⅱ (ろ液① )。 混合水溶液 Zn2+, カルシ 加えると水面 (OH)2が沈殿 ラアンミン 解し, AI(O H2Sを通じ 殿D), 溶 159 金属 解答 ポイント (1) A.. アンモニアNH 水や水酸化ナトリウムNaOH水溶液を少量加えると, 水酸化鉄 (Ⅱ) Fe (OH) 2, 水酸化アルミニウム AI (OH)3, 酸化銀Ag20の沈殿が生じる。こ のうち, Ag2Oは過剰のNHsagに溶け, AI (OH)は過剰のNaOHagに溶ける。 Fel, Al, Ag* (3) Cu (5) Zo (1) 実 きく かる B, A 塩酸を加える。 AgCl 39 Fat AP 水酸化ナトリウム水溶液を加える。

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化学 高校生

1番最後の問題教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

〔注意〕 必要があれば, 次の値を用いよ。 原子量: H=1.0, 12, 16, K=39, Zn=65 気体定数=8.31 × 10' Pa・L/ (mol・K) ファラデー定数 : 9.65 × 10C/mol √2=1.41.√3=1.73, logio2=0.301, logio3=0.477 次の先生と生徒の会話を読み, 以下の各問に答えよ。 1 (F- ア CP 個 先生 亜鉛、カドミウムおよびa) 水銀は12族に属するア元素の金属で,これらの原子は の価電子をもちます。 これらの元素の性質と社会への影響について考えてみましょう。 水銀やカドミウム の単体とその化合物には, 毒性を示すものが多いです。 アセチレンを原料としてビニル樹脂を製造するた めに用いられていた触媒の水銀がメチル化して有機水銀となり、川や海に排出されたことが水俣病の原因 ( とされています。 生徒 水銀は常温で液体という特異な性質をもち,体温計や血圧計に使われているけれど,使用は減ってき ていると聞きました。 確か, カドミウムも別の公害病と関係していましたよね。 先生そうですね。 食品や水からの b) カドミウムの摂取が、イタイイタイ病の原因とされています。 一方, 同じ12族の亜鉛は、人の健康を維持するために不可欠な必須微量元素の一つで、体内で200種を超える 酵素の機能に重要な役割を果たしています。 また, 亜鉛粉末を空気中で燃焼させるとできるc) 酸化亜鉛 は水には溶解しませんが,酸と塩基の水溶液のいずれにも溶けるウ酸化物であると授業で取り扱いま したね。 生徒 亜鉛イオンを含む水溶液に少量の塩基を加えてできる水酸化亜鉛もウ水酸化物でしたよね。白色 ゲル状の水酸化亜鉛にアンモニア水を過剰に加えるとエ色のd)錯イオンとなって溶解することを学 びました。 亜鉛は他には,どのようなものに使われているのですか。 先生 亜鉛は,マンガン乾電池,酸化銀電池,e)空気亜鉛電池などの負極活物質としても利用されていま す。 同じ族の元素でも,その性質は大きく異なるということですね。 生徒 化学はいろいろなところに影響を与えているんですね。私も, 化学と社会や環境との関わりについて 熊本大学でしっかり勉強します! (問1) 文中のア~エに,適切な数字や語句を記せ。 (問2) 下線部 a) について, 水銀をイオン化して溶かすことのできる液体をすべて選び, 番号で答えよ。 ① 希塩酸 ② 希硫酸 ③濃硝酸 ④ 熱濃硫酸 ⑤ 熱水 (問3) 下線部b) のカドミウムとリン酸との化合物であるリン酸カドミウムは,白色結晶の水に難溶性の 塩である。リン酸カドミウム Cds (PO4) 2 の純水に対する溶解度積を Ksp, 飽和水溶液中のカドミウムイオ ンの濃度をc (mol/L) とするとき, Ksp について, 導出過程を示してcの関係式で表せ。 (4) 下線部c) の酸化亜鉛の塩酸と水酸化ナトリウム水溶液との反応式をそれぞれ示せ。 (問5) 下線部 d)の錯イオンの名称と形をそれぞれ示せ。 (問6) 下線部e) のボタン型電池として利用される空気亜鉛電池は,水酸化カリウム水溶液を電解質とし て用いている。 負極では以下の電子 e-を含むイオン反応式のように亜鉛が酸化されて酸化亜鉛が生成し, 一方, 正極では, 酸素が還元されている。 空気亜鉛電池 Zn | KOHaq | O2 + 全反応 2Zn+ Oz →2ZnO 負極 Zn + 2OH→ ZnO + H2O + 2e- (ア) 正極での反応を電子e を含むイオン反応式で示せ。 (イ) 空気亜鉛電池を用い, 0.40mAの一定電流で放電を続けると, 空気亜鉛電池の質量が3.2mg増加し た。 このときの放電時間は何秒か求めよ。

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