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化学 高校生

高校化学です。こちらの問題で試料X0,10g中に含まれる銅の物質量molを求める問いで答えは1,5×10の−3乗molなのですが、なぜFe3+を0,35×0,05=0,0175として、化学反応式の比でCuを0,0175×0,5=0,00875molとしてはいけないのでしょう... 続きを読む

の組合せは、 23:34 1月23日 (火) 塩化鉄(Ⅲ) 15 b 操作Ⅰでは式 (1) の反応によって試料 X中の単体の銅 Cu を 完全に溶解させ, 操作ⅡIでは式 (1) の反応で生成した Fe2+ を,式 (2) の反応によってKMnO4水溶液で滴定した。 なお, 滴定の途中 では MnO4-がマンガン (ⅡI)イオン Mn²+ に変化するため, 滴下 した KMnO4水溶液の赤紫色が消えるが, Fe2+ が消失して式(2) の 反応が完結すると, MnO4-が反応せずに残り赤紫色が消えなく なるので,このときを滴定の終点とする。 式 (1) の反応では Culmolあたり Fe²+ 2mol が生成し, 式 (2)の 反応では Fe2+ 5 mol あたり MnO41 mol を必要とする。 した がって,式(1) (2) の反応をあわせて考えると, 物質量比は Cu : Fe2+ : MnO4=5:10:2となる。 これより, 試料 X 0.10 g 中 に含まれる Cuの物質量をx(mol) とすると, 操作ⅡI での滴定に 要した KMnO4 の物質量との関係は, x (mol) 0.020 mol/LX 30 1000 ガン酸刀 30 1000 L=5:2 x=1.5×10mol なお, Cu の原子量を 64 とすると, 試料 X 0.10g中に含まれる Cu の質量は次のようになる。 64g/mol×1.5×10-3mol = 0.096g また、試料 X 0.10g中に含まれる Cuの物質量 x (mol) は, 以下 x=1.5×10mol ある。 x (mol):3.0×10mol=1:2 - 110 - のように求めることもできる。 式 (1) の反応で生成し, KMnO4水溶液で適定された Fe²+の物質 量をy (mol) とすると, 式 (2) の反応を行った MnO4′ と Fe2+ の物 質量について, 0.020 mol/LX Ly (mol)=1:5 y=3.0×10mol よって, 式 (1) の反応を行った Cu と生成した Fe²+の物質量に ついて, 無断転載複製禁止/著作権法が認める範囲で利用してく 16 ・・・ 還元剤 相手を還元する物質。 自 酸化され, 酸化数が増加する原 含む。 とも、 C 使用する溶液で実験器具の内部を数回すすぐことを共洗い という。 ホールピペットやビュレットを洗浄後すぐに使用する際 は, 内部が水でぬれていると溶液の濃度が小さくなるので, 共洗 いしてから使用する。 化学反応式が表す量的関係 化学反応式中の係数の比は, 反応 生成物の変化する物質量の比を表す。 (反応式の係数の比 反応により変化す 物質の物質量の 滴定で用いる器具 ホールピペット 正確な体積の溶液 かりとる。 メスフラスコ 正確な濃度の溶液を J 化学 問2 不純物を含む銅試料(試料Xとする) 中の単体の銅の含有量を求めるために, 次の操作ⅠIIからなる実験を行った。 この実験に関する下の問い (a~c)に 答えよ。 165 操作Ⅰ 試料X 0.10g をコニカルビーカーにはかりとり 0.35mol/Lの塩化鉄 (ⅢI) FeCl3 水溶液50mL を加えてよくかき混ぜた。 このとき, 次の式(1) で表 される反応が起こり,試料×中の単体の銅は完全に溶解した。実 Down Cu + 2 Fe3+ → Cu²+ + 2Fe2+ MnO4 + 5 Fe²+ + 8H+ 操作ⅡⅠ 操作 Ⅰ に続いて, コニカルビーカーに硫酸マンガン (ⅡI) MnSO4水溶 液と希硫酸を加えた後, ビュレットから0.020mol/Lの過マンガン酸カリウ ムKMnO4水溶液を滴下したところ, 30mL加えたところで滴下した水溶液 の赤紫色が消えなくなったので, 滴定の終点とした。 この滴定において, 終 点までに次の式 (2) で表される反応が完結する。 TOLUXR7 Mn²+ + 5 Fe 3 + + 4H2O ① 式(1) の反応の酸化剤 銅 銅 塩化鉄(Ⅲ) 塩化鉄(ⅢI) a 注意 操作ⅠⅡIでは,式(1)(2) 以外の反応は起こらなかった。 なお, MnSO4 は,塩化物イオン CI が MnO4と反応することを防ぐはたらきをもつ。 a 式(1) (2) の反応において, 酸化剤としてはたらいている物質の組合せとし て最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 <-102- (1) 15 (2) 式(2) の反応の酸化剤 過マンガン酸カリウム 塩化鉄(ⅡI) 過マンガン酸カリウム 塩化鉄(ⅡI)

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化学 高校生

マーカー部分教えてください😭

3 1 3 化学反応式に関する次の問いに答えよ。 (教科書 P. 94~95) 1 次の文の空欄に当てはまる語句を答えよ。 P.94 の Let's Start! を参考にする。 プロパンを酸素O2中で燃焼させると、二酸化炭素CO2と水H2O が生成する。 プロパンや 酸素のような反応前の物質を (ア)、 二酸化炭素や水のような反応後の物質を(イ)とい う。 化学反応を (ア) (イ) の化学式と→を用いて表したものを(ウ)という。 2 次の化学反応式の係数a,b,c,dを答えなさい。 ただし、 係数が1のときは1と書くことに する。 ※本来は係数の1は省略する。 a H2 + b Cl2 → c HC1 aFe + b O2 a Al + b H2SO4 cAl2(SO4)3 + dH2 a CH4O + bO2 c CO2 + d H2O aC2H2 + bO2 cCO2 + d H2O 3 次の化学変化を化学反応式で表せ。 (教科書 P.94~95 参考:例題4) ① マグネシウム Mg に希塩酸 HC1 を加えると、 塩化マグネシウムMgCl2と水素 H2 が生成する。 ② エタノール C2H6O が完全燃焼して、二酸化炭素CO2と水H2O を発生する。 ③ カルシウム Caと水H2O を反応させると、水酸化カルシウム Ca(OH)2、 水素 H2 が生成 する。 ④ 水酸化カルシウム Ca(OH)2 水溶液に二酸化炭素CO2 を通じると、 炭酸カルシウム CaCO3の沈殿と水H2O が生成する。 ⑤ 過酸化水素水 H2O2 に触媒として酸化マンガン (IV) MnO2 を少量加えると、 水H2O と酸 素 O2 が生成する。 Telivision ア (2) (3) 4) (5 a a 2 3 a a a 1 / mg → → b cFe2O3 b b イ b b 生成物 C C 14 化学基礎 R5後2-3/4/ C ウ 化学反応式) C Mg+2HCl→2Mgc/2+2H2 C2H60+302→2CO2→3H2O Ca+H2O=Ca(OH)2+H2 Ca(OH)2 +CO2→CaCO3+H2O PO d d

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化学 高校生

マーカー部分教えてください😭

1 2 3 3 中和反応の量的関係に関する次の各問いに答えよ。 1 次の文章の空欄に当てはまる語句、式を答えよ。 同じ番号の()には同じ語句、式が入る。 中和反応は、酸の (1) と塩基の (2) とが結合して (3) を生じる反応である。酸 と塩基が過不足なく中和するとき、酸や塩基の強弱に関係なく、 次の式が成り立つ。 酸の出しうる (1) の物質量 [mol] = 塩基の出しうる (2) の物質量[mol] さらに、2個以上の酸や塩基については価数を考慮して、次のような関係式になる。 酸の (4) ×酸の物質量=塩基の (4) ×塩基の物質量 2 濃度 〔mol/L] 体積 [mL] のα価の酸の水溶液と、 濃度 c' [mol/L] 体積 v' [mL] のb価の塩基の水溶液とが過不足なく中和するときの関係式を答えよ。 3 濃度のわからない酢酸水溶液 CH3COOH 20mL をちょうど中和するのに濃度 0.20 [mol /L] の水酸化ナトリウム NaOH水溶液が 15mL 必要であった。 この水酸化ナトリウム NaOH の濃度は何mol/Lか。 4 0.15mol/Lの硫酸H2SO410mL を完全に中和するのに、 0.50 mol/L 水酸化カリウム KOH 水溶液は何mL か。 (1) H+ (2) OH H2O 価義 a +a x c x v = bx C² x V ² 【思考過程】 問2 や教科書 P.125 を参考にする。 酢酸は1価の酸であり、 濃度は未知のX [mol/L] 体 積20mLをLに変換すると 0.02L となる。 また、水酸化ナトリウムは1価値の塩基であり、 濃度 0.20 [mol /L] の水溶液が 15mL でLに変換すると 0.015L となることから等式をたてて X [mol/L] を求める。 15 14 化学基礎 R5後4-3/4 (教科書 P.124~125) (3) H 1xCx1000 L=1×0.20×1000 答え mol/L H2SO4が2価の酸、 KOH が1課の塩基、 1L=1000mL (1mL=0.001L)に注意して、 4 <式> (4) 答え 中和滴定に関する次の問いに答えよ。 (教科書 P.126~133, P.116) 1 次の文章の空欄に当てはまる語句を答えよ。 中和の量的関係を利用して、 濃度のわからない酸、 あるいは塩基の水溶液の濃度を求める 操作を (ア)という。この操作で用いる濃度のわかっている塩基、 または酸の水溶液を イ)という。なお、 酸と塩基が過不足なく反応して、 中和反応が完了する点を(ウ) という。 (ア)に伴う水溶液のpHの変化を表した曲線を(エ)という。 (ウ)付近になると 水溶液のpHは (オ)に変化し、 横軸に対してほぼ(カ)になる。 中和滴定 イ 標準溶液 ウ 滴定曲線 オ カ mL (ell

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化学 高校生

なぜ、2つの式が必要になるのでしょうか? 赤で線引いた所です。

の表か のです。 E, (必須問題 入試攻略 C [mol/L] の弱酸HA水溶液の全水素イオン濃度を[H+] [mol/L], 酸 の電離定数を Ka, 水のイオン積を Kw とし, [H+] を求めるための方程 HAI 式を求めよ。 y HA H2O Ka ←H+ + A Kw Can H+ + OH OD まずは厳密に解いてみましょう。 [HA],[A-], [H+], [OH-] の4つが変数 なので、 ① 式と②式以外にあと2つの式が必要となります。 (i) 原子団Aに関する保存則 __c = [HA] + [A] ... ③ (ii) 電荷の保存則 総正電荷 H.CO. Kw ②式より, [OH-]=[H"] これを④式に代入して, [H+]x1 = [A-]×1 + [OH-]×1 総負電荷 これを③式に代入して, [H][A] [HA] Kw=[H+][OH-] ….② ⑤ 式, ⑥式を①式に代入して, Ka [A-]=[H+]-[OH-]=[H+]-[H+] grun [H+]=[HA] [A-] ・Ka= Kw 20 Kw [HA]=C-[A-]=C-[H+]+[* ⑥ ③ 式では, 酸HAのAに注目していま す。 平衡時はHA またはAの形でA が含まれています。 もともとAは1L あたり C〔mol] しかありません からわかるでしょう どうやっし ④式は、(正電荷の総量)=(負電荷の総量) HA → [H+] + [A-] - H+] + [OH-] MOV-10] (s) fax tu Kw C-[H+] + [H+Ⅰ Kw [H*]-TH*] よって, [H+] + K. [H+]2- (Kw+CK) [H+]-K.Kw=0 NO これを手計算で解くのは難しく, 水の電離によるH*の増加分を無視するなどの 近似が必要です。 答え [H+] + K. [H+]-(K.+ CK) [H+] K.Kw=0 ・Ka なぜ To

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