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化学 高校生

化学基礎セミナー192 1行目の言ってる意味がわかりません 約50mlや約2グラムという情報はなぜ使わなくてもいいんですか

●このようなヨウ ウ化物イオンを 酸化還元滴定を 定という。 示薬としてデンプン水溶液を用いて滴定を行う。 ただし, 滴定のはじめ にデンプン水溶液を加えてしまうと, ヨウ素デンプン反応の青紫色が消 えにくくなるため、滴定の終盤に混合水溶液がうすい黄褐色になってか ら加えるとよい。 192. 銅の定量分析・ 解答 (1) 2Cu2++4I- → 2Cul+12 (2) 0.10mol/L 解説 (1)銅(II)イオン Cu2+がヨウ化銅 (1) Cul に変化するとき, 鋼の酸化数は+2から+1に減少するので、Cu2+は電子を1つ受け取 っており、この反応は次式で表される。 Cu2++e+I Cul …① また,ヨウ化物イオンIが酸化されてヨウ素 12 を生じる反応は, 21→ I2+2e- 2 ①×2+②から電子 e を消去すると, J 2Cu2++4I→2Cul+I2 がIから奪っ ■質量は, I2 から奪った (2)(1) 生じた12は、次の ④式で示すように、 チオ硫酸イオン S2032Iに還元される。 I2+2S2032 21-+SO♂² ③式から 1mol の Cu2+ が反応すると1/2molのI2 が生成し, ④式から, この生成した 1/2molのI2は, 1molのS2O3と反応する。 したがって, 硫酸銅(II) 水溶液中に含まれていた Cu2+の物質量と, 滴定に用いられ S2O3の物質量は等しい。 これらのことから, 硫酸銅(II) 水溶液の モル濃度を c [mol/L] とすると, 次式が成り立つ。 [mol/L] x 2.00 1000 -L=0.1000mol/L× 18.20 ・L 1000 Cu2+ の物質量 S20の物質量 c=0.910mol/L 193. 金属のイオン化傾向 量と等しい。 Ogが奪った 最終的にS た電子と 解答 E>A>B>C>D ■題文に与え 解説 (1) A, B, Eは塩酸に溶解するので,これらの金属は水素 ヨウ素の還元の式とチ オ硫酸イオンの酸化の式 から導かれる。 I2+2e2I¯ 2S2032→ S406²+2e- 第Ⅱ章 物質の変化 軽くせるタイプ 消しゴムに付着した ゴレも立たない タッチ うっと消せる アイ 消せる 191. オゾンの定量空気A中のオゾン濃度を測定するため、 次の実験を行った。 コニカルビーカーに 0.10mol/Lヨウ化カリウム水溶液をxmL 入れ, そこに100mL の純水を加えて振り混ぜた。 この水溶液に 0℃ 1.013 × 10 Paで11Lの体積を占め 空気Aを吹きこみ含まれるオゾンをすべて反応させて、ヨウ素を生成させた。こ のヨウ素を0.050mol/Lのチオ硫酸ナトリウム水溶液で適定すると、終点までに8.8 mL要した。 なお、オゾン 03. チオ硫酸イオン S2O3は次のように働く。 2S2O→ S.Og²+2e 03+H2O+2e O2+2OH (1) 下線部②の変化を化学反応式で表せ。 空気Aに含まれるオゾンの体積パーセント [%] を有効数字2桁で答えよ。 空気A中のオゾンを完全に反応させるためには, 下線部 ① において、少なくとも何 mLのヨウ化カリウム水溶液を入れる必要があるか。 有効数字2桁で答えよ。 思考 (22 芝浦工業大 改) 第Ⅱ章 物質の変化 192. 銅の定量分析 ある濃度の硫酸銅(II) 水溶液 200mLに純水を加えて約50mLと し、約2gのヨウ化カリウムを少量の純水に溶かした水溶液を加えてよく振り混ぜると、 難溶性のヨウ化銅 (1) Cul の白色微粉末が分散した褐色の懸濁液となった。この懸濁液 に対して0.1000mol/Lのチオ硫酸ナトリウム標準溶液による滴定を開始した。 懸濁液 の褐色がうすくなってからデンプン水溶液を少量加えると青紫色を呈した。さらに滴定 をつづけ懸濁液の青紫色が消えて白色となった点を終点としたところ, 滴定に要した チオ硫酸ナトリウム標準溶液は18.20mLであった。 ただし、この滴定においてチオ硫 酸イオン S2032は酸化されて四チオン酸イオンSOになるものとする。 (1) Cu2+ と I- から CuI と I2 が生じる反応をイオン反応式で表せ。 () (2) 硫酸銅(II) 水溶液の濃度を求めよ。 思考 (21 京都大 改) から,反 H2 よりもイオン化傾向が大きい。 一方, C, Dは塩酸に溶解しないので, の物質量 量の2倍と これらの金属は水素よりもイオン化傾向が小さい。 A, B, E>C, D (2) 常温で水と激しく反応するEが, イオン化傾向が最も大きい。 (3) Dの陽イオンがCと反応して,Dが析出する変化は, 次の反応がお こるためである。 D"++C → D+Cn+1] イオン化傾向はCDである。 したがって, では、 ■素が水に の析出を (4) AとBを水でぬらして接触させておくと, 量のヨウ えておく Aが容易に腐食されるので, Aの方が容易にイオ ン化することがわかる。 A*+ e B 液中に A → An++ne¯ ヨウ 15 る。 このとき生じた電子 e-は,Bへ移動し,Aのイオン化がさらに続く。 このことから, イオン化傾向はA>Bである。 (1)~(4)の結果から,イオン化傾向の順は,E>A>B>C>Dとなる。 193. 金属のイオン化傾向 次の記述 (1)~(4) をもとに、金属A~Eをイオン化傾向の大 きい方から順に並べよ。 (1) A~Eを塩酸に入れると, A, B, Eは溶けたが, C. Dは溶けなかった。 (2) A~Eを常温の水に入れると,Eのみが激しく反応した。 (3) Dの陽イオンを含む水溶液にCの小片を入れると, Cの表面にDが析出した。 (09 岡山理科大 改) (4) AとBを水でぬらして接触させておくと, 単独のときよりもAが容易に腐食した。 思考 論述 194. 鉄の防食亜鉛を鉄にめっきしたものは(ア)とよばれ、鉄の腐食を防いでいる。 これは, 亜鉛のイオン化傾向が鉄よりも(イ)ため、めっきに傷がつき鉄が露出した 銅を濃硝酸に浸すと, 二酸化窒素を発 不動態となる。 場合でも、鉄の腐食が進行しないからである。 生しながら溶けるが,鉄を濃硝酸に浸しても溶けず, (1) (ア)(イ)にあてはまる語句を記せ。 (2) 下線部①の酸化還元反応を化学反応式で記せ。 (3) 下線部②の状態になる理由を答えよ。 SORL P (20 九州工業大 改) 105 117

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(イ)に関してです。 解説のように-①+⑤-⑥として求めると、左辺から+aqがなくなってしまうと思うのですが、それでも良いのでしょうか? 理由も含めて教えて頂けると大変助かります。 御回答よろしくお願い致します。

思考 発展やや難 283. 格子エネルギー次の文を読み, (ア) には適切な語句, (イ), (ウ)には有効数字3 桁の数値, (エ), (オ)には下記の選択肢から選んだ記号を答えよ。 塩化ナトリウムのイオン結晶の生成と溶解について,下に示した式をもとに考える。 ①式から, NaCI(固)の(ア) エネルギーは788kJ/mol であることがわかる。 Na+ (気)が水和して Na+ag となる反応を⑦式に示した。 ヘスの法則を利用して 7 式中 のx [kJ] を求めると(イ)kJ となる。 Cl2(気)の結合エネルギーを244kJ/mol とする と, Na (気)の第1イオン化エネルギーは(ウ)kJ/mol となる。 以上から, 下記の選択 肢の中で, エネルギー的に最も不安定な状態は(エ)で,最も安定な状態は(オ)で ある。 式①〜⑦ 選択肢 NaCl(固) Na+ (気) +CI-(気) △H= +788kJ AH=+788 1 (a) Na+aq+Cl-aq CI (気) +e- →CI-(気) AH = -354k AH=-354kJ ・・・ ② (b) Na (気) +CI (気) (c) Na+ (気) +CI-(気) Na (固) + 1/12/12(気) NaCI (固) △H=-411kJ ...③ 3) (d) NaCI (固) +aq Na(固) → Na (気) △H=+107kJ ...④ 4 (e) NaCI(気) NaCI (固) +aq Na+aq+Cl-aq AH = +4.0kJ ... 5 CI- (気) +aq - Cl-aq AH=-364kJ ...⑥ (6) Na+ (気) +aq - Na+aq △H=x[kJ] ...7 (09 慶応義塾大改)

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2枚目の写真のように電離度をアルファと置いてやるやり方では342の(3)はどんなやり方になりますか?

第Ⅰ章 物質の変化と平衡 OE 解で生 モル濃 おいて のとき、 C EK うら KK= 1006]= ×Kとして [HCO3-] を消去すると, 次のようになる。 [H] [HCO3-] [H+][CO32-] [+][CO] K₁₁XK[H₂CO3] [H+]2 [HCO3-] [H2CO3] ②の電離は無視できるので, 水溶液のpHは, 1 で生じた水素イオンの濃度だけから求められる。 clmol/L], [H+]=x[mol/L] とすると, 1段目の各成分 度は次のようになる。 HCO3H+ + HCO3- 0 0 [mol/L] x [mol/L] x ●電離度をαとおいて解 いてもよい。 OHO の式に代入し, 電離度が1よりも非常に小さいので, cxとコンホー x=c とみなすと, K- [H+][HCO3- THCO3] c-x x2 HODOHO (H+)およびpHは次のように求められる。HOOOHD]] 合 /H*]=x=√/cKai=√2.0×10-2mol/L×4.5×10-mol/L =√9.0×10mol/L |=-logio[H+]=-logiov/9.0×10-9 =-=-108103.0²+4.5=4.02 求めた式に数値を代入すると, =- log10(9.0×10-9) THE [H+]=√/cKa = v2.0×10 -5mol/L×4.5×10-27 mol/L =3.0×10 - mol/L TеMOODHOJ 542 1 0-1000-Hol c=2.0×105mol/Lと比較すると。 1桁違うだけであり [+][HCO3-] _ 中 0-(HOOD HOT 中 よりも非常に小さいとは考えにくい。 したがって x² 000 HO ②c-x=cとみなさずに 計算を行う。 = [H2CO3] c-x LNual 18686221 って整理すると, +Kax-cKa=0 値を代入して解き、二次方程式の解の公式を用いると, +4.5×10-x-9.0×10-12=0 4.5×10-7+√(4.5×10-7)2+4×9.0×10-12 2 4.5×10-7+√20.25×10-14 +36×10-12 2 ルートの中に注目すると, 20.25×10-14は36×10-12に比べて 小さいので、次のように近似できる。 L-4.5×10-7 +36×10-12 z= 2 =2.77×10-6 -4.5×10-7+6.0×10 -6 2 194 単位を省略している。 x>0 なので 解の公 式中の土が一の場合の解 は不適である。 342. 炭酸の電離■二酸化炭素は水に溶解し 炭酸H2CO3 となって電離する。 この電 では、次の2段階の電離手術が成立している。水の電離による水素イオン濃度は無 きるものとして下の各問いに答えよ。 H2CO3H++HCO3- HCO3H++ CO2- 電離定数 Kai=4.5×10-7mol/L 電離定数 Km2=9.0×10-mol/L (1) この電離平衡において, 水溶液中の炭酸イオン CO2のモル濃度[CO」を、電 離定数 Kai, K., 炭酸のモル濃度 [H2CO3], 水素イオン濃度 [H+] を用いて表せ。 (2)ある温度において,炭酸 H&CO』の濃度が2.0×10-2mol/Lの水溶液を調製した。 この水溶液のpHを小数第1位まで求めよ。ただし、上式①における炭酸の電離度に 1よりも非常に小さいものとする。また,K2はK』 に比べて非常に小さく,上式 で表される電離は無視できる。 必要ならば, log103=0.48を用いよ。 345. 期限で et (HA) (2)と同じ温度で,炭酸H2CO の濃度が2.0×105mol/Lの水溶液を調製した。こ の水溶液の水素イオン濃度を有効数字2桁で求めよ。ただし、この場合は,上式に 同おける炭酸の電離度が1よりも非常に小さいとは仮定できない。 思考 343. 緩衝液次の実験1~5について, 下の問いに答えよ。 (岡山大 実験1 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液 500mL を水酸化ナトリウムで中和した。 実験 2 実験1で中和した水溶液に 0.40mol/Lの酢酸水溶液 300mLを混合して観 液800mLを調製した。 実験 3 濃度 0.20mol/Lの塩酸 200mLを, 水800mLで希釈した。 実験 4 濃度 0.20mol/Lの塩酸200mLを, 実験2の緩衝液 800mL と混合した。 実験 5 濃度 0.20mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液 200mL を 実験2の緩衝液 800ml と混合した。 (問) 実験2~実験5で得られた水溶液のpHを,それぞれ小数第2位まで求めよ。 だし,水のイオン積Kwを1.0×10 -14 (mol/L)?, 酢酸の電離定数K を 2.5×10 mol/L とする。 また, 酢酸の電離度は1よりも十分小さく, 溶解や混合による体 変化は無視する。 必要に応じて, log102=0.30, log103=0.48, logio7-0.85 を用い 思考 論述 グラフ (20首都大学 344. 中和滴定曲線 0.40mol/Lの酢酸水溶液50mLに 同濃度の水酸化ナトリウム水溶液 NaOHag を滴下して 混合液のpHを測定したところ, 図のような滴定曲線が 得られた。 酢酸の電離定数K を 2.0×10 - mol/L, 水 のイオン積 Kw を1.0×10-14 (mol/L)2,√2 =1.4. log102=0.30, log103=0.48 として,次の各問いに答えよ。 (1) 滴定前の点アのpHを小数第1位まで求めよ。 (2) 領域イでpHの変化がわずかである理由を記せ。 (3) 点ウおよび点エのpHを小数第1位まで求めよ。 14 pH 7 ア 0 25 NaOHag 196 235 (10

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化学 高校生

かいてます

としてはたらくものの組合せとして最も適当なものを,後の①~⑥のうちから一つ選べ。 次の反応Ⅰ および反応ⅡIで、下線を付した分子およびイオン (a ~d) のうち、酸 反応Ⅰ CH3COOH + H2O CH3COO 反応Ⅱ NH3 + H2O NH4++ OH- ① a + H2O + 704 が無視で 近づく はない。 「 cd (2015 本試 (NaOH) 基性を へるちか HとOHどうじに存在すること あるの? 93 誤り。 「水溶液中で、 水素イオン濃度を増加させて 水酸化物イオン濃度は変わらない。」 水溶液中で, [H] と [OH] の間には反比例の関係 があるので、 水素イオン濃度を増加させると,水酸 化物イオン濃度は減少する。 Point 中和の量的関係 酸の価数×物質量[mol])=塩基の価数× 酸の(価数α×濃度 e [mol/L]×体積V[L]) 塩基の(価数×濃度 [mol/L]> (aeV=be'V') 正しい。 塩化ナトリウム水溶液は の水溶液中では [H*]= [OH']= なっている。 b 濃度 [%] (g/cm) いると、 1.2 水溶液1.0Lは1.0Lで過不足 なく中和することができる。」 誤り。 「濃度 0.10mol/Lのアンモニア水中のアンモ ニアの電離度は, 25℃において 0.013 である。 この 94 ② a として正しいもの (i) 酸から生じるHと塩基から生じる OHの物 量が等しいとき、過不足なく中和する。 中和のとき、酸塩基の1molからは、酸塩 基の強弱に関係なくそれぞれの価数と同じ物質 量のH, OH が生じる。 度が最小になる。 したがって, アンモニアと硝酸はともに1価の塩基、 酸であるから, 0.10mol/Lのアンモニア水 1.0L は, 0.10mol/Lの硝酸 1.0L と過不足なく中和する。 ① 0.10mol/Lのアンモニア水では, 溶けている NH 分子の 1.3%が水分子と反応して NHと OH を生じているにすぎず, アンモニア水の OH-の濃度は小さい。 ② これに酸を加えるとOHHと反応して H2Oになる。 ③ 未反応のNH。 分子が水分子と反応してOHを 生じる。 [H^]=1×10mol/Lのと この水溶液のpHは7である。 b 正しい。 酸性が強い水溶液ほど C 度 [H'] が大きい ([H']=1×1 が小さい)ので, pHは小さくな 誤り。 「アンモニア水のpHは アンモニア水は塩基性で mol/L< [OH-] となっている 7よりも大きい。 よって、 正誤の組合せとして正し Point 水溶液の性質とpHC [H]=1×10mol/Lのとき 酸性: [H]>1×10mol/L: (酸性が強い水溶液ほと 中性: [H']=1×10mol/L (中性の水溶液のpHI 塩基性 [H] <1×10mol/ (塩基性が強い水溶液 92. th 誤りを含むものを、次の①~⑤のうちから一つ選 べ。 ①水酸化バリウムは, 2価の塩基である。 なにいってるの ■辺の強塩基 ④ このような反応がくり返されて,結局, NH3 ②塩酸は,電気を通さない。 ③相手に水素イオン H+を与える物質は, 酸である。 ④ [H+] と [OH] が等しい水溶液は, 中性である。 ・かわからな ⑤ 塩化アンモニウム水溶液に, 水酸化ナトリウムを加えると, アンモニアが生成する。 1mol から OH 1molが生じて酸を中和する ことになる。 ① 北水素が H と塩化物 [2017 追試] 定義は, 93. 酸塩基 1分酸塩基に関する次の記述 ac について,正誤の 組合せとして正しいものを,右の①~⑧のうちから一つ選べ。 ① a 水溶液中で, 水素イオン濃度を増加させても, 水酸化物イオン濃度 は変わらない。 ② ③ b 濃度 0.10mol/Lのアンモニア水中のアンモニアの電離度は, 25℃ ④ において 0.013 である。 この水溶液1.0L は, 0.013mol/Lの硝酸 ⑤ 1.0L で過不足なく中和することができる。 C 水酸化カルシウムは,弱塩基である。 [2002 本試] ⑧ a正正正正誤誤誤誤 b正正誤誤正正誤誤 正誤正誤正誤正誤 C 25 °C) HH 水溶液は ある。 H₂O NH (HO (NH) と弱 塩に強 OH NH H₂O NH. pHは, 水溶液の酸性や塩 中性の水溶液のpHを7と が、7より大きいほど塩基 ① 正しい。 炭酸水は弱 弱い塩基性(pHは7.4 ②正しい。 食酢は酸性 性(pHは6.5程度)を NH H₂O NH 塩基であ を弱塩基。 つまり、 1価の塩基を1価の酸で過不足なく中和す るときは,塩基酸の強弱に関係なく、 塩基の物質 と酸の物質量は等しい。 ③正しい。 レモンの果 水はほぼ中性(pH ④ 誤り。 「セッケンオ さい。」 H₂O C 95 OH NH H₂O NH. NH NH NH NH 46 第2編 物質の変化 誤り。 「水酸化カルシウムは, 弱塩基である。」 水酸化カルシウムの溶解度は小さい (25℃で 0.17 g/100g 水) ので、濃い水溶液をつくることはでき ない。しかし、電離度は大きいので、強塩基である。 け A セッケン水は弱い は中性 (pHは 7 ) 食塩水より大きい よって、誤りを含む

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