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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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化学 高校生

問2が全く分かりません、まずなぜ、プロパンのcを中心に対称しているのですか?丸にclと書いてあるが、一つだけでいいのか?その次に+clをやった後の三種と二種ってどこにclをやったらいいんですか? 問3はなぜ、Haが6個でHbが2個なんですか? 質問長くなってすみません。教え... 続きを読む

AMR Sonce 天然ガスや石油の主要な成分であるアルカンは、 やかに反応してアルカンの水素原子が塩素原子に置換された化合物が得 である。しかし、アルカンと塩素の混合気体に紫外光を照射 問1 メタンと塩素の反応によって、メタンの一塩素置換生成物である。 ロロメタンが生成する反応を化学反応式で示せ。 プロパンを同様に反応させたところ、 あるAおよびBが得られた。 AとBを分離し, 反応させると、Aからは3種類の二塩素置換生成物が得られ、Bからは 2種類の二塩素置換生成物が得られた。 AとBの構造式を書け。また、 から得られた3種類の二塩素置換生成物の構造式も書け。 間3 プロパンの8個の水素原子のうち、 置換されてAを与える水素原子 H. 置換されてBを与える水素原子をHとする。 H. とHの水素原 子1個あたりの置換されやすさが同じであると仮定したとき、プロパン | と塩素の反応で生成する AとBの物質量の比はいくつと予想されるか。| 簡単な整数比で表せ。 14 実際にプロパンと塩素の反応を行って生成したAとBの物質量の比 AH』に対して何倍置換されやすいといえるか, 有効数字2桁で答え を調べたところ, 9:11であった。 水素原子1個あたりで比較すると、 (東京大) C-C-C [ プロバン 一般に化学的に安売る 2 それぞれをさらに塩素と 解説 問1 間違えた人は, p.56.57をもう一度よく読もう。 問2 プロパンに対してC骨格の対称性に注意しながら, CI原子を1つずつ、 付けていくと, しなぜこうなって CI CI (ECZNE OFC C-C-C + c-c-c, c-c-c 対称 xにCI O C-C-C x Q +Cl 同じ ここを中心に対称 Cをネ対しているのね 3種 CI + c-c-c, c-c-c CI CI CI 2種 016-0

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数学 高校生

なぜ、(1)の図を用いて考えなければならないのか分かりません。。。教えて下さい🙏

に利用する。 分け。 分け。 1 2 O YA 2 12 解答 (2) f(f(x))= -10 12 2---- 1 10 -2 1 重要 例題 71 定義域によって式が異なる関数 関数f(x) (0≦x≦4) を右のように定義すると き,次の関数のグラフをかけ。 (1) y=f() BO (2) y=f()) D こき,nを実 xx<n+1** 号であり、 (1) グラフは図 (1) のようになるay 2f(x) 指針 定義域によって式が変わる関数では,変わる境目のx,yの値に着目。 (2) f(f(x)) f(x)のxにf(x) を代入した式で, 0≦f(x) <2のとき 2f(x), 2≦f(x) 4のとき 8-2f(x) (1) のグラフにおいて, f(x)<2となるxの範囲と, 2f(x) ≦4となるxの範囲 を見極めて場合分けをする。 よって, (1) のグラフから 0≦x<1のとき 1≦x<2のとき (0≤ f(x) <2) 8-2f(x) (2≤ f(x) ≤4) 2≦x≦3のとき 4 A=20 =4x-8 3<x≦4のとき f(f(x))=2f(x)=2(8-2x) =16-4x よって, グラフは図 (2) のようになる。 (2) ya YA I f(x)= f(f(x))=2f(x)=2.2x=4xしている 人の役割 f(f(x))=8-2f(x)=8-2.2x =8-4x f(f(x))=8-2f(x)=8-2(8-2x) 0 1 2 3 4 x 2012 3 4 [参考] (2)のグラフは, 式の意味を考える方法でかくこともできる。 [1] f(x) が2未満なら2倍する。 [2] f(x) が2以上4以下なら, 8から2倍を引く。 [右の図で、黒の太線・細線部分が y=f(x), 赤の実線部分が y=f(f(x)) のグラフである。] なお, f(f(x)) f(x)とf(x) の 合成関数といい, (fof) (x) と書く (詳しくは数学ⅢIで学ぶ)。 練習 関数f(x) ( 0≦x<1) を右のように定義するとき, ④ 71 次の関数のグラフをかけ。 (1) _y=f(x) (2) y=f(f(x)) (0≤x<2) 8-2x(2≦x≦4) x 2x 変域ごとにグラフをかく。 (1) のグラフから, f(x) の変域は 0≦x<1のとき -------- 0≤ f(x) <2 1≦x≦3のとき 2≤ f(x) ≤4 3<x≦4のとき 0≦f(x)<2 また, 1≦x≦3のとき, f(x) の式は 1≦x<2なら f(x)=2x 2≦x≦3なら f(x)=8-2x のように、 2を境にして 式が異なるため, (2) は左 の解答のような合計4通 りの場合分けが必要に なってくる。 f(x)={ YA 8から2倍を 引く M 2 4 x 2倍する 4 O 2x 2x-1 (0≦x</1/2) (1/2≦x<1) 3章 3 8 関数とグラフ

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