学年

質問の種類

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

回答募集中 回答数: 0
化学 高校生

丸で囲った式が分かりません。なぜ、丸で囲ったような式になるのですか? 化学独学なので、そういう式があったら教えてください。

解 入試攻略 への 必須問題 ある化合物の分解を考える。 初濃度 Co 〔mol/L) の化合物において、時 間 [min〕後における濃度C [mol/L] は、C=Coe-" (hは反応速度定数) で表される関係式にしたがった。ここで,eは正の定数 (無理数) である。 なお,分解反応中, 温度は一定とする。 (1) 化合物の初濃度が1.0mol/Lのとき, 1分後に 0.50mol/L に減少し たとする。 初濃度が 2.0mol/Lの場合, 1分後の濃度 〔mol/L] を数値 で求め, 有効数字2桁で記せ。 (2) 化合物の濃度が初濃度 Co の半分になるのに必要な時間 〔min〕 を数 式で記せ。 解答の数式には、必要に応じて Co, k を含んでよい。ただし、 loge2=0.69 とする (岡山大) トロル Co =e-kt €²₂ logel 1=6²² 2 両辺の自然対数をとると, (1/2)=- = 2 =-kT となるとき, t=T とすると となりますね。 _loge20.69 よって,T=- ← (2) の解答 k k Tは一定であり, これが半減期です。 C 20.50 Co 1.0 なぜころい体になるの? となるのが,t=1 [min] なので, T=1 [min] とわかり ます。 Co=2.0 [mol/L] の場合も T=1〔min] で一定ですから, 1分後には 2.0×1=1.0 [mol/L] (1)の解答 (1) 1.0mol/L (2) 0.69 k

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

化学 油脂 至急お願いします 写真の、問3の計算問題が分かりません。

剤 2 次の文章を読み, 問1~6に答えなさい。 但し、 構造式は以下の記入例に倣うこと. 油脂は (2 )である。 グリセリンと高級脂肪酸との縮合反応によって合成される. )水溶液を加えて加熱することにより加水分解され, グリセリンと高級脂肪 酸のナトリウム塩を生じる.一方, 動物により油脂が摂取されると, すい臓から分泌される すい 液に含まれる酵素の作用により, グリセリンと高級脂肪酸とに分解され、 体内に吸収される。 油脂は,3価の( 問1 文章中の(1 )と(2 )に適切な語句を入れなさい. ただし, (2 CHZOH CHOM 化学式でも構わない. 問2 下線部①の反応によって形成される官能基の名称を答えなさい. 問3 下線部②について,以下の問いに答えなさい. (1) 下線部②の加水分解反応のことを何というか答えなさい. ((2) 下線部②の分解反応により, 油脂 1.00 × 102g から,グリセリン 1.07 × 10gと高級脂肪酸のナ トリウム塩が生じた. このとき生じたグリセリンの物質量を求めなさい. (3) (2) で分解された油脂がすべて同一の分子式で表されると仮定した場合、この油脂の分子量を 求めなさい . (100-10.7)÷3÷0.116+1=257 T )は CH2OH 12×3=36 + 16×3=48 92. (4) (2)で生じた高級脂肪酸のナトリウム塩の質量は何gか. 問4 下線部③について, 以下の問いに答えなさい. (1) 下線部③の物質は一般に何とよばれているか答えなさい. 125-1+23=280 280×3×0.116 = 99.7g (2) 下線部③の物質を溶解した水溶液は、酸性, 中性、塩基性のいずれを示すか答えなさい. (3) (2) のように考えた理由を100文字以内で説明しなさい. 問5 下線部④の酵素の名称を答えなさい.

回答募集中 回答数: 0