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化学 高校生

問題の下線部a,bで、「4.0mL過マンガン酸カリウムを滴下して、溶液が赤紫色になった」=「過酸化水素がすべて反応した」とならないのに、下線部cでは同じ様に溶液が赤紫色になって、過酸化水素がすべて反応しているのはなぜですか?

114 第3編 物質の変化 1 2 MnO, MnO. MnO, +4H- → MnO MnO2H.O → MnO) +2H,O 4 MnO, + 4H' + 3e → MnO +2HO 中性条件では、中のは非常に少ないので、 小式をHOが反応した形に改める必要がある。 両辺に 40H を加えて整理すると、 MnO + 2H.O +3e (5) MnO +40H 過酸化水素H.O. 還元剤として働くと。 酸素 O H₂O₂ → O2 +2H++20 ······(6) (5) 2+⑥)×3より、 e を消去すると、 2MnO, +3H₂O₂ 2MnO +30+ 2OH + 2H2O ( 両辺に2Kを加えて整理すると 2KMnO, + 3H₂O₂ 2MnO2 +302 + 2KOH+2H2O b. この反応は過酸化水素の分解反応であり, MnO2 はこの反応の触媒として働く。 2H2O→2H²O+O・・・8 (2) ②式より、 中性条件では、 MnO4 H2O2 =2:3(物質量比) で反応するから, MnO と反応した H2O2 の物質量 をx(mol] とおく。 2.0×10-³X -4.0 1000, ∴x=1.20×10-*[mol] (3) 酸性条件で, KMnO が酸化剤として働くとマ ンガン (II)イオン Mn²+ に変化し、 無色の溶液とな る。その半反応式は、 x=2:3 MnO +8H+ +50 → Mn²+4H2O・・・・ ⑨ H2O2 → O2+2H+ +2e...... ⑥ ⑨ x2+⑥×5 より, e を消去すると. 2MnO +5H2O2+6H+→ (2.0×10× 9.6 ⑩0 式より、 酸性条件では、 MnO4 H2O2=25(物質量比) で反応するから, MnOと反応した H2O2 の物質量 をy [mol] とおく。 2Mn²+ +50+8H2O•••••• ⑩0 1000, -) :y=2: E y=4.80×10 *[mol] (4) ⑦ 式の反応で発生したO2 の物質量は, 反応 したH2O2 の物質量と同じ 1.20×10mol MnO4′ と反応しなかった H2O2 の物質量は, 4.80×10 -1.20×10=3.60×10[mol] ⑧式の反応で発生したO2の物質量は, ⑦式で反 応しなかった H2O2 の物質量の1.80×10mol 発生したOの全物質量は 120×10 + 1,80×10-300×10mol (5) (3) より 希釈した過酸化水素水中で 10molの溶質が溶液 10.0mL中に含まれる。 そのモル濃度は、 -4.80×10 「mol/L 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度は、 木で20倍に希釈して実験したことを考すると 4.80×10×20-0.96 [mol/L」 オキシドール1L (1000cmについて考える。 H2O)のモル質量は.34g/mol 溶液の質量 1000×1.02-1020[g] 溶質の質量 0.96×34-32.64[g] 4.80×10'[mol] 1.0×10 (L ) (7) 32.64 (溶室 (溶液) 1020 ×100-3.2% 166 (1) [Fe']: [Fe'] = 5:12 (2)3) 解説 (1) 混合物中の FeSOHOをxmil Fe2 (SO) H2O をy [mol] とおく。 実験Ⅰより, 酸化剤のKMnO は、 酸化剤である。 Fe' とは反応せず 還元剤である Fe”“のみと酸化 還元反応を行う。 MnO +8H'+5e → Mn²+ +4H.O Fe2+ →Fe²+ +e- 実験Ⅰの酸化還元滴定の終点では次の関係が成り 立つ。 (酸化剤の受け取った電子の物質量) ひ = (還元剤の放出した電子eの物質量) . 10.0 50.0 1000 100 (溶液A100mLのうち.10.0mLを使っ 2.00×10-X ×5=xx x=5.00×10 [mol] 実験ⅡⅠより, 十分量の硝酸(酸化剤)を加えたこと で水溶液中の Fe²+ はすべて Fe - に酸化される。 溶液A100mLから生じる Fe*の総物質量は、Fai- が酸化されて生じる 5.00×10mol と Fe (SOHO ymol から生じる2y molの和に等しい。 Fe" に NaOH水溶液を加えて塩基性にすると、 酸化水酸化鉄(II) FeO (OH) を生じ,さらに加熱す ると脱水して、酸化鉄(III) Fe2O を生成する。 +30H -H₂O Fe3+ FeO (OH) Fe:0₁ 各物質の係数比より, Fe1mol から Fe2O(式量 160) が 1mol 生成する。 溶液A 100mLあたりで考えると, Feの物質量 に関して次式が成り立つ。 165 オキシドールの酸化還元滴定> ★★ 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度を調べるために,以下の実験を行った。 答の数値は有効数字2桁で答えよ。 (原子量: H=1.0.0 = 16 ) 市販のオキシドール10.0mLを純水で希釈して正確に200mLとした。 この試料水溶液10.0mLを2.0×10mol/L 過マンガン酸カリウムを用いて滴定し たところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成し, 4.0mL滴下したところでKMnO」の赤紫色 がわずかに残る状態となった。 しかし, b KMnO 水溶液の滴下をやめても、 気体の発 生がしばらく続いた。 この試料水溶液10.0mLに希硫酸を加えて酸性にしてから2.0×10mol/L KMnO4 水溶液を用いて滴定したところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成することなく, 9.6mL滴 下したところで KMnO の赤紫色がわずかに残る状態となった。 (1) 下線部alonで起こった反応を、化学反応式で示せ。 (2) 下線部a, KMnO」 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 (3) 下線部cで, KMnO〟 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 下線部a, bで発生した気体の物質量は,あわせて何mol か。 (5) この実験で用いたオキシドール中の過酸化水素のモル濃度と質量パーセント濃度 はそれぞれいくらか。 ただし, オキシドールの密度を1.02g/cm²とする。 (近畿大改) (5 =400+ 5.00 > ► 167 (2) Cus 251 352 べる特 存在し の物 (2) O t Cu の物 は1 (i は1 I L₂+ (2) 解 F ( C (1 (L (1 (2

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理科 中学生

酸性とアルカリ性の決定づけるものというレポートなのですが、 考察が上手く浮かびません誰か教えていただけますか 中三理科の化学分野です。

実験 酸性やアルカリ性を決めているもの <目的> 酸性やアルカリ性を示すもとになるイオンが何であるかを調べる。 <準備> 水溶液 →中性で電解質 2.5%水酸化ナトリウム水溶液、 2.5%塩酸 2%硝酸カリウム水溶液 物品 ビーカー (×2)、導線(赤・黒)、ピンセット(×2), シャーレ 電源装 スライドガラス、 目玉クリップ (×2)、ろ紙(1枚)、pH試験紙(1枚) の一種へ ■手順 ①ph試験紙ろ紙を硝酸カリウム水溶液で湿らせ、 ●両端にクリップを導線で電源装置につなぐ。 ② pH試験紙の中央に塩酸は水酸化ナトリウム水溶液を をしみこませたろ紙を置く。 ③電圧を加え、その時の様子を観察・考察する。 <結果> ろ紙にしみこませた薬品 スポイト水 塩酸 水酸化ナトリウム 2電圧15V 電圧を加えたあと pH試験紙の色の変化 極 今回の実験では3紙を見る 長方形に切り、スライドガラスにのせる) PH 20 電圧を加えたあと pH試験紙付近の様子 1cm程度あける。 電流を通しやすくする 液で湿らせておく。 塩酸や水酸化ナトリウム水溶液をしみこませたため、カリウム水 ※1 閉酸カリウム水溶液は 中性である。 READ <考察> ①今回の実験を通して、 酸性の性質を示すもとになるのは、何イオンと考えられるか。 6045 赤く変化(酸性) 一側へ広がった。十側はオレンジ 青く変化(アルカリ性) +側へ広かった。十側のはしからオレンジ どちらとも陰極側に中性 ②今回の実験を通して、 アルカリ性の性質を示すもとになるのは、何イオンと考えられるか。

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理科 中学生

中3理科 化学変化とイオン  3の⑵がわかりません😭 答えも一緒に写真に載っけてます どうして1.5gに1/1+2+3をかけたら求められるのか、2/1+2+3ではダメで1/1+2+3でないといけないのか、解説を読んでもよくわからないので教えてくれたら嬉しいです😊 写真の... 続きを読む

みこませたろ ス紙 紙 しみこませた ・答えよ。 ア 30分 イ ①と同じ塩化銅水溶液を用意し、 電流の値を0.50 A, 0.75 Aに変え, 炭素棒A- ビーカー- 実験①では,一方の炭素棒付近から気体が発生した。 炭素棒 A. B のどちらから気体が発生したか それぞれについて②と同じことを行った。 記号で答えよ。 また, 発生した気体は何か, 化学式で書け。 図2は, 実験のうち, 0.25 Aと0.75Aの電流を流した2つの実験 について、電流を流した時間と炭素棒の表面についていた金属の質量 との関係をグラフに表したものである。 0.25 A, 0.50 A, 0.75 Aの 電流をそれぞれ同じ時間流したときに、炭素棒の表面についていた金 の質量を合計すると1.5gであった。 このとき, それぞれの電流を した時間は何分か。 最も適当なものを、次のア~コから選び, 記号 で答えよ。 力 80分 炭素棒 税) 図1のように, 塩化銅水溶液の入ったピーカーに, 発泡ポリスチレン にとりつけた炭素棒Aと炭素棒Bを入れ, 炭素棒Aが陽極 ( +橋 ) に、炭素棒Bが陰極(一極)になるようにして, 0.25Aの電流を流した。 ② 10分ごとに電源を切って、炭素棒をとり出し, 炭素棒の表面につい ていた金属の質量を測定した。 イ 40分 キ 90分 二液から電流を ウ 50分 ク 100分 さい。 エ 60分 ケ110分 気体の化学式 オ70分 コ 120分 図2 い 1.0 た素 金棒 0.8 属の の表 0.6 質面 量 0.4 つ い0.2 (2) 電源装置 塩化銅水溶液 0 HI 電流計 発泡ポリス チレンの 炭素棒B 20 電流を流した時間 〔分〕 (愛知 40 60 80 100 本誌 P.80~99 (2) Na (3) HCI (+) NaOH T (-)H₂O(+) NaCl (4) I 3 (1) 炭素棒・・・ A 気体の化学式・・・ Cl2 4 (1) 例電解質の水溶液と 12 (1) ベネジクト液 (ア) は麦芽糖やは しくない 素液 (イ)はデンプンの検出、酢酸カーミン液(ウ)は複 色体を染めるのに用いられます。 (2) 水酸化ナトリウム水溶液に含まれる水酸化物イオンは、 塩酸中の水素イオンと結びつくので減少しますが、ナトリ ウムイオンは水溶液中にそのまま残ります。 水溶液はアル カリ性になっているので、塩酸が電離して生じた塩化物イ オンよりも、水酸化ナトリウムが電離して生じたナトリウ ムイオンの方が多くなっています。 (4) 皿で、緑色になった(中性になった)水溶液について、 ぜ合わさっている塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の体積 の 比は,塩酸:水酸化ナトリウム水溶液=10+2:10=6:5 よって、塩酸48cm²を中性にするために必要な水酸化ナ トリウム水溶液の体積は48×2=40[cm²] (7) (8) ( 13 (2) 図2のグラフより、炭素棒についていた金属の質量は、 電流を流した時間に比例しています。 また,流した電流の 大きさにも比例しています。 電流の大きさを比べると 0.25 0.50 0.75=1:2:3なので,0.25Aの電流を 流したときに炭素棒についていた金属の質量は, 1.5[g] 間をグラ X1+2+3=0.25[g] よって、電流を流した時 フから読みとって50分であるとわかります。

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理科 中学生

問一から問6まで教えてくれませんか?

6 の性質について調べるため、次の実験を行った。これをもとに、以下の各問に答えなさい。 [実験 1) 水酸化ナトリウム水溶液20cmを入れたピーカーに、図のよう に電話を入れて、電流が流れるかどうかを調べた。 また, ガラス棒で水 溶液をリトマス紙につけて色の変化を調べた。ピーカーにうすい塩酸を 5cm²ずつ20cm²まで加え,そのつど、電流が流れるかどうかと, リト マス紙の色の変化を調べた。 [実験ⅡI] 実験Ⅰ の水酸化ナトリウム水溶液とうすい塩酸を水酸化バリ ウム水溶液と硫酸にかえて, 実験Ⅰと同じ操作を行った。 表1は実験の結果。 表2は実験ⅡIの結果の一部をそれぞれ表したものである。 表1 実験Ⅰの結果 加えたうすい塩酸の体積の合計 [cm²] 電流が流れたかどうか 赤色リトマス紙 青色リトマス紙 2 実験ⅡIの結果 加えた硫酸の体の合計[m”] 電流が流れたかどうか 赤色リトマス紙 0 青色になった 0 5 変化しなかった 5 流れた 青色になった 10 濡れた -6- 10 . 3 15 水曽波 変化しなかった 20 赤色になった 15 20 流れない流れた 変化しなかった ALER 問1 実験1で、5cmずつうすい塩酸を加えたときに中和が起こったのは、加えたうすい塩酸が合計 何cm2のときか。次のア~エから適切なものをすべて選び, その符号を書きなさい。 ア 5cm² ウ 15cm² I 20cm³ T 10cm³ 問2 実験Ⅰ, 水酸化ナトリウム水溶液にうすい塩酸を合計何cm '加えたときに水溶液がちょうど中 性になったか, 書きなさい。 問3 実験1で 水酸化ナトリウム水溶液にうすい塩酸を加えて,ちょうど中性になったとき, 水溶液 中に存在したイオンとして適切なものを,次のア~エからすべて選び, その符号を書きなさい。 ア 水酸化物イオン イナトリウムイオン ウ 水素イオン 塩化物イオン 問4 実験ⅡIで,水酸化バリウム水溶液に硫酸を加えたとき, 白い物質が沈殿した。 このように, 中和 で生じる物質をまとめて何というか、 書きなさい。 問5 実験ⅡIで,ガラス棒を用いてピーカー内の液を青色リトマス紙につけたとき, 青色リトマス紙が 赤色になった。このとき加えた硫酸の体積は合計何cmか, 求めなさい。 問6実験ⅡIで,硫酸を合計15cm 加えたときの水溶液中のイオンのようすとして適切なものを次の ア~エから1つ選び、 その符号を書きなさい。 ア陽イオンと陰イオンが同じ数ずつ存在する。 ウ陰イオンしか存在しない。 イ陽イオンしか存在しない。 エ陽イオンも陰イオンも存在しない。

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化学 高校生

化学のアドバンスト模試の過去問についての質問です。過酸化水素水の滴定実験の問題ですが、全くわかりません。誰か解き方教えて下さい…😭

GURETSEAFLOAT 次の文章を読んで,あとの問いに答えよ。 必要ならば, 原子量としてH=1.0, 3 0=16を用いよ。 ( 25点) 実験1 (13.4%の過酸化水素水(H2O2 水溶液)(密度 1.0 g/cm²)を 10 倍に希釈し また水溶液 10.0mLと,十分な量の希硫酸をコニカルビーカーに入れた。ここに 濃度不明の過マンガン酸カリウム KMnO4水溶液をビュレットから滴下したとこ ろ (1) 滴定の終点までに 5.0mLを要した。 実験2 実験に使用した過酸化水素水は、常温で長時間放置していたため 部の過酸化水素が分解していたことが判明した。 そのため,この過酸化水素水 のの濃度を求めなおすことにした。 そこで, この過酸化水素水を10倍に希釈した 水溶液 10.0mL と, 十分な量の希硫酸と1.0mol/Lのヨウ化カリウム KI 水溶液 50.0 mL をコニカルビーカーに加えて, よくかき混ぜ反応させた。この反応で, 過酸化水素がすべて消費されヨウ素 I2 が生成した。このあと,反応溶液にデン プン水溶液を数滴加え, 0.10mol/Lのチオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 水溶液で適 定したところ, 溶液の青紫色が消えたのは、滴下量が16.0mLのときであった。 なお、チオ硫酸イオンは,次のように電子を放出する。 2S2O32→S4O62+2e- ただし、過酸化水素の分解によって,水溶液の密度は変化しないものとする。 問1 下線部(i)について, 過酸化水素が分解していないとした場合,この過酸化水 素水のモル濃度は何mol/Lか。 有効数字2桁で答えよ。

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理科 中学生

この問題の解説お願いします🙇‍♀️ (1)です!

BTB溶液は酸性で黄色、 中性で緑色、アルカリ性で青色を示す試薬である。 また、二酸化炭素は 水に溶けると、その水溶液は酸性となる。これらをふまえて2つの実験を行った。 次の問いに答えな さい。 <実験I > ① 同量の水を入れた2本の試験管A・Bを用 意し、青色のBTB溶液を加えた。 そして、ス トローを使って、両方の試験管にじゅうぶん に息をふきこんだ。 ②2 本の試験管のうちの1本にオオカナダモ を入れ (試験管A)、 もう片方の試験管には オオカナダモを入れなかった (試験管B)。 こ れらの試験管を 24 時間じゅうぶんな光に 当てた。 A B (1) 光 -BTB溶液 テ 結果 ・①では、息をふきこんだあとの試験管の液体の色は (ア) 色になった。 ・②では、試験管Aの液体は (イ) 色に変化したが、 試験管B の液体は(ア) 色のままであった。 <実験2> 実験1のあとの試験管 A・Bの液体だけを捨て、 新しく同量の水を入れ、 青色のBTB溶液をそれぞ れ加えた。 そして、両方の試験管を24時間暗室に置いた。 結果 ・試験管 A の液体は緑色に変化したが、 試験管Bの液体は青色のままであった。 アニ IB 価 (ア)、 (イ)にあてはまる色を次の①~④の中から選び記号で答えなさい。 ① ア青緑 ② ア青イ黄 ③ ア緑イ黄 ④ ア黄青(5) -EAS

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