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化学 高校生

(4)の問題の解き方が分からないのと、解答に書いてある変化量の求め方がわからないです💦教えて頂きたいです!

例題16 化学反応の量的な関係 84, 85 マグネシウム 4.8g を燃焼させると, 酸化マグネシウムが生じる。0=16,Mg=24 とする。 (1) マグネシウムの燃焼を化学反応式で表せ。 マグネシウム 4.8gを完全に燃焼させるのに必要な酸素は何mol か。 (2)で生じた酸化マグネシウムは何gか。 マグネシウム 4.8gと酸素2.4gの反応で生じる酸化マグネシウムは何gか。 指針 反応量・生成量を求める場合は,化学反応式を書き,その係数を用いる。 反応式の係数の比=分子(粒子) の数の比=物質量の比=気体の体積の比(同温・同圧) 解答 (1) 2Mg+O2 →2MgO 4.8 g (2) Mg 4.8 g l 24g/mol は1mol とわかるので, 40g/mol×0.20mol = 8.0g答 MgOのモル質量 0.20 mol× 1/1/201 =0.10mol 答 (3) 化学反応式の係数より, 反応する Mg と生成する MgO の物質量が等しいとわかる。 mgD0.10× 4.8 g 24g/mol (反応前) (変化量) ( 反応後) = 0.20mol。化学反応式の係数より, Mg 2molの燃焼に必要な02 Loo.comal mg0=0.201 0.075 mol -0.075 mol 0 mol 初見里 (4) Mg は = 0.20mol, O2 は -=0.075 mol. (2) より, Mg4.8gの燃焼に必要なO2 は 0.10mol なので, Mg が過剰である。 そのため、 02 0.075 mol がすべて反応し, MgO 0.15mol が生じ, Mg が 0.05mol余る。 2 Mg + O2 2 MgO 0.20 mol -0.15 mol 0.05 mol Mg が余る。 生じた MgO 0.15 mol の質量は, → 12とられる 解説動画 2.4g 32g/mol 半分 40g/mol×0.15mol=6.0g 答 0mol +0.15 mol 0.15 mol om 18

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数学 高校生

どうして14でははなく、28なのですか??

定数 体の体積は →問題 17 ると,体積 OS にすれ .IL から, w M-RT-RT-ART P MPV 混合気体 基本例題22 図のように, 3.0Lの容器Aに 2.0×105Paの窒素を, 2.0Lの容器Bに 1.0×10 Paの水 素を入れ, コックを開いて両気体を混合した。 温度は常に一定に保っておいた。 混合後 の気体について,次の各問いに答えよ。 (1) 窒素の分圧は何Paか。 (2) 全圧は何Paか。 (3) (4) 混合気体の平均分子量はいくらか。 考え方 (1) 混合後の気体の体積は , 3.0L+2.0L=5.0Lである。 (2) ドルトンの分圧の法則から、 P=PN2+PH2 (3) 分圧=全圧×モル分率から, モル分率= P 気体のモル分率はそれぞれいくらか。 例題 解説動画 成分気体の分圧 混合気体の全圧 (4) 平均分子量 M は各成分気 体の分子量×モル分率の和で求 められる。 N2 の分子量は28, H2の分子量は2.0である。 0.53g/L×8.3×10 Pa・L/(K・mol)×(273+27) K_ 3.0×10 Pa =44g/mol したがって, 分子量は41である。 A 13.0L = ■解答 (1) ボイルの法則から, 窒素の分圧 PN2 は , PN2= PIVL 2.0×105 Pa×3.0L V2 5.0L (2) 同様に, 水素の分圧 PH2 は, PIV1 1.0×105 Pa×2.0L V2 5.0L ⇒問題 223-224-225 -=0.75 コック B 2.0L =1.2×10³ Pa PH2= したがって, 全圧は, P=PN2+PH2 = 1.2×10Pa +4.0×10'Pa=1.6×10 Pa (3) N2…... 1.2×105 Pa 1.6×105 Pa =0.25 (4) M=28×0.75 +2.0×0.25=21.5=22 H2… -=4.0×10¹ Pa 状態 4.0×10¹ Pa 1.6×105 Pa 012 129 PV (1 (16)

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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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