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化学 大学生・専門学校生・社会人

なぜ、塩化バリウムを熱いうちにゆっくり加えると、共沈ができづらくなるのですか?また、なぜ沈殿が大きくなるのですか?宜しくお願いします🙇‍♀️

■試薬 塩酸, 0.1mol L' BaCl2 水溶液, 硝酸銀水溶液. ■操作 アルミニウムイオンの定量で水酸化アルミニウムとして沈殿させたとき保存して いた液と洗液の硫酸イオンを含む溶液を用いて以下の操作を行う。 ① この溶液に水を加えるか、濃縮して約250mLとする. ② 塩酸で微酸性にし、 時計皿をかぶせて内容物が飛沫として失われるのを防いだ 上, ほとんど煮沸するまで加熱する。 ③ 硫酸イオンを含む溶液に、沸騰した 0.1mol L' BaCl, 水溶液を撹拌しながら少量 ずつ滴下し、硫酸バリウムを沈殿させる(式(1.29 さらにおだやかに加熱を け, 沈殿を沈降させ,上澄み液にさらに 0.1mol L BaCl溶液を加えても新たに沈 を生じなくなったら, ピーカーの内壁および時計皿の液滴を洗びんを使って水で洗 こみ, さらに沸騰した 2mLのBaCl2 溶液を過剰に加え、 十分撹拌する。 ④ 沈殿を含んだ溶液に時計皿でふたをして少なくとも1~2時間湯浴上で加熱する (温浸) [注17] このとき, 溶液が約200mL以下に煮つまらないように,必要であれば精 製水を補給する [注18] ⑤ 大部分の沈殿をピーカーに残しながら定量用5Cの紙を通して上澄み液を通 する。 ビーカー内の沈殿は, 熱湯で数回デカンテーション (1.2.1項参照)により洗浄 する. 上澄みは紙を通して過し、 最後に, 沈殿をすべて紙上に移す。 液に塩 化物イオンが検出 [注19] されなくなるまで熱湯で沈殿を洗う。 ⑥ 沈殿を含んだ紙を, 恒量にした磁製るつぼに移し [20] 河紙を灰化してから約 15分間十分に赤熱した後, デシケータ中で放冷して質量をはかる。 ⑦ るつぼの沈殿に濃硫酸を1滴加え [21] おだやかに加熱して濃硫酸を揮散させる 刺激性の白煙となるのでドラフト内で行う)。 恒量に達するまで, 20分間の強熱 デ シケーター内で1時間の放冷を繰り返す。 ここでは BaSO として質量を求められるので, AIK (SO) 12 H2O (カリウムミョ のの基本管とり求める [注16] 熱いうちに 0.1mol L BaCl2 水溶液を少量ずつ、ゆっくり加えるのは、他の化学種の沈殿 (共沈)を少なくすることと, BaSO の沈殿の粒子を大きくするためである。 [注1] 温液とは、微細な PRAEL DRIFSO. TOLE により沈殿粒子を大きく成長させることができる。 塩酸酸性条件下で温浸することにより。 小さい結 晶が溶解し,より大きな結晶として再度析出する。 温浸する代わりに数日間室温にて放置してもよい。 [注18] 水の蒸発により濃縮されると吸着や共沈が起こるので液量には注意が必要である。

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(3)の(b)の第二当量点のpHが求められません。 第二当量点でできる塩は、弱酸と強塩基からなる塩なので、pOHを求めればできると思いましたが、値が合いませんでした。

[ (1) 指示薬に関する次の問いに答えよ. (a) pKが5.00 の指示薬 HIn を用いて, 強酸の溶液を強塩基で滴定した. この指示薬のお およその変色範囲をpHで答えよ. (b) 溶液のpH が 7.00 となった時点での (2) Ka = 2.0×10の酸HA の 0.10 mol/L水溶液 50.0 mL がある. この溶液に 0.10mol/L -5 [H[n]と[In] の濃度比はいくらか. NaOH液をそれぞれ 0 25.0 50.0, 60.0mL加えたときのpHはいくらか. (3) 二塩基酸 (Ka=1.7×10-2, K.2 = 1.2×10~)の0.10 mol/L 溶液を0.10 mol/L NaOH液で 滴定した.以下の問いに答えよ. (a) この滴定曲線はどのような形をとるか説明せよ. (b) 第一および第二当量点のpHはいくらか. (4) モル濃度係数に関して次の計算を行え. (a) Na2CO3 (=分子量 105.99)0.6503g を 0.25mol/L H2SO4で滴定したところ, 24.86mL を 費やした.この硫酸のファクター (f) を算出せよ. やる (b)0.1 mol/L NaOH液 25.00 mL を 0.1 mol/HCl (f=0.998) で滴定したところ, 25.20 mL 費 やした。 このNaOH液のファクター () を算出せよ. (5) NaOH(=分子量 40.00) と NaCO3 (=分子量105.99) の混合物を含む試料1,000gを水に 溶かし、フェノールフタレインを指示薬として, 0.5 mol/L H, SO (f=1.011) で滴定した ところ, 15.00mLを要した. 続いてメチルオレンジを加えて滴定を行い, 終点までにさ らに 3.18 mL 消費した.試料中のNaOH と Na2CO3 のそれぞれの濃度(%) を求めよ. OK L

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[実験1] 図Ⅰ 紙テープ 斜面A 図Iのように、紙テープを つけた台車を斜面Aに置き, 50 静かに手を離したところ, 台 は斜面を下った。 一秒間 隔で点を打つ記録タイマーを 用いて台車が手から離れた後 の運動を, 紙テープに記録し た。 図ⅡIは、斜面を下ってい るときに記録された紙テープ を5打点ごとに切って台紙に はり、5打点ごとに移動した距離を示したものである。 実験1において, 記録タイマー [実験2] ・台車 図Ⅲ 小球 図Ⅱ 5 ab 時間 打点ごと 8.9 6.3 3.8 1.3 [cm] 0.0l (1) よく出る ① 図ⅡIの紙テーブXに記録されたときの, 台車の平均 の速さはいくらか, 書きなさい。 ② 台車が斜面を下っているとき, 台車の運動方向には たらく力の大きさはどうなるか、正しいものを、次の ア~ウから選びなさい。 ア. しだいに小さくなる イ. 変わらない ウ. しだいに大きくなる 図Ⅲのように,実験1で用いた斜面Aの前方に台を置 き斜面AのP点に小球を置いて静かに手を離した。 小 球が手から離れた後の運動をデジタルカメラで撮影し, 小球の速さを測定した。 なお, 台の高さは床からP点ま での高さの半分であり、台の上面は水平となっている また、台の斜面の角度は, 斜面Aの角度と同じであるも のとする。 P点 ab 時間 床 斜面 A (2) 図ⅣV は, 実験2で, 斜面AのP 図ⅣV 点から下っていった小球が水平な 床を進み, 台の斜面を上り始める までの、 時間と速さの関係を表し たグラフである。 次の①,②の問 いに答えなさい。 ① 台を上って水平な面を進んだ 後斜面を下って床に到達するまでの, 時間と速さを 表すグラフとして最も適切なものを,次のア~エから 選びなさい。 なお、小球は台から離れないで進むもの とし、グラフ中の ab間は, 小球が床を移動している 時間を表すものとする。 ア 速 2 床 01 20 X I a b 時間 ab 時間 時間 ②図IVのように、小球が床を移動している間の速さは、 グラフのab間で示されたように一定となった。 この 理由を,小球にはたらく力に着目して、簡潔に書きな さい。 [実験3] 次の図Vのように,実験2で用いた斜面Aの前方に、 斜面Aと同じ角度の斜面を持つ斜面Bを逆向きに置いた。 P点に小球を置き. 静かに手を離したところ、 斜面上 のQ点 床上のR点. 斜面B上のS点を通って, P点と 同じ高さの丁点まで上った。 なお, Q点とS点の高さは 床からP点までの高さの半分であるものとする。 KIV P点 Troed Qu'i 床・R点 図 VI AVER S 斜面 (3) 実験3において、 ① 小球がP点からT点まで移動する間で. 小球が持つ 位置エネルギーの大きさが最大となっている点を、図 V中のP点 Q点 R点 5点 T点の中から, 全て 選びなさい。 S点 群馬県 ② 小球がP点からT点まで移動する間で、 小球が持つ 運動エネルギーの大きさが最大となっている点を,図 V中のP点 Q点 R点 S点 T点の中から, 全て 選びなさい。 [実験4] 斜面C 丁点 図VIのように, 実験3の斜面BをS点の位置で切断し、 斜面Cを作った。 P点に小球を置き, 静かに手を離した ところ, 小球は斜面Aを下って床を進み、 斜面Cから斜 め上方に飛び出した。 -P点 S点 REA (4) 実験4において、 ① 小球が斜面Cから斜め上方に飛び出した後、最も高 く上がったときの高さとして正しいものを. 次のア~ ウから選びなさい。 ア. P点より高く上がった。 . P点と同じ高さまで上がった。 ウ. P点より低い高さまでしか上がらなかった。 ② ① のように考えられる理由を、小球が持つ位置エネ ルギーの変化に着目して, 書きなさい。 ただし、 「位 置エネルギー」, 「運動エネルギー」 という語をともに 用いること。

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