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化学 高校生

1番最後の問題教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

〔注意〕 必要があれば, 次の値を用いよ。 原子量: H=1.0, 12, 16, K=39, Zn=65 気体定数=8.31 × 10' Pa・L/ (mol・K) ファラデー定数 : 9.65 × 10C/mol √2=1.41.√3=1.73, logio2=0.301, logio3=0.477 次の先生と生徒の会話を読み, 以下の各問に答えよ。 1 (F- ア CP 個 先生 亜鉛、カドミウムおよびa) 水銀は12族に属するア元素の金属で,これらの原子は の価電子をもちます。 これらの元素の性質と社会への影響について考えてみましょう。 水銀やカドミウム の単体とその化合物には, 毒性を示すものが多いです。 アセチレンを原料としてビニル樹脂を製造するた めに用いられていた触媒の水銀がメチル化して有機水銀となり、川や海に排出されたことが水俣病の原因 ( とされています。 生徒 水銀は常温で液体という特異な性質をもち,体温計や血圧計に使われているけれど,使用は減ってき ていると聞きました。 確か, カドミウムも別の公害病と関係していましたよね。 先生そうですね。 食品や水からの b) カドミウムの摂取が、イタイイタイ病の原因とされています。 一方, 同じ12族の亜鉛は、人の健康を維持するために不可欠な必須微量元素の一つで、体内で200種を超える 酵素の機能に重要な役割を果たしています。 また, 亜鉛粉末を空気中で燃焼させるとできるc) 酸化亜鉛 は水には溶解しませんが,酸と塩基の水溶液のいずれにも溶けるウ酸化物であると授業で取り扱いま したね。 生徒 亜鉛イオンを含む水溶液に少量の塩基を加えてできる水酸化亜鉛もウ水酸化物でしたよね。白色 ゲル状の水酸化亜鉛にアンモニア水を過剰に加えるとエ色のd)錯イオンとなって溶解することを学 びました。 亜鉛は他には,どのようなものに使われているのですか。 先生 亜鉛は,マンガン乾電池,酸化銀電池,e)空気亜鉛電池などの負極活物質としても利用されていま す。 同じ族の元素でも,その性質は大きく異なるということですね。 生徒 化学はいろいろなところに影響を与えているんですね。私も, 化学と社会や環境との関わりについて 熊本大学でしっかり勉強します! (問1) 文中のア~エに,適切な数字や語句を記せ。 (問2) 下線部 a) について, 水銀をイオン化して溶かすことのできる液体をすべて選び, 番号で答えよ。 ① 希塩酸 ② 希硫酸 ③濃硝酸 ④ 熱濃硫酸 ⑤ 熱水 (問3) 下線部b) のカドミウムとリン酸との化合物であるリン酸カドミウムは,白色結晶の水に難溶性の 塩である。リン酸カドミウム Cds (PO4) 2 の純水に対する溶解度積を Ksp, 飽和水溶液中のカドミウムイオ ンの濃度をc (mol/L) とするとき, Ksp について, 導出過程を示してcの関係式で表せ。 (4) 下線部c) の酸化亜鉛の塩酸と水酸化ナトリウム水溶液との反応式をそれぞれ示せ。 (問5) 下線部 d)の錯イオンの名称と形をそれぞれ示せ。 (問6) 下線部e) のボタン型電池として利用される空気亜鉛電池は,水酸化カリウム水溶液を電解質とし て用いている。 負極では以下の電子 e-を含むイオン反応式のように亜鉛が酸化されて酸化亜鉛が生成し, 一方, 正極では, 酸素が還元されている。 空気亜鉛電池 Zn | KOHaq | O2 + 全反応 2Zn+ Oz →2ZnO 負極 Zn + 2OH→ ZnO + H2O + 2e- (ア) 正極での反応を電子e を含むイオン反応式で示せ。 (イ) 空気亜鉛電池を用い, 0.40mAの一定電流で放電を続けると, 空気亜鉛電池の質量が3.2mg増加し た。 このときの放電時間は何秒か求めよ。

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化学 高校生

問2の(3)の解き方を教えてください! 溶解度積の問題です

次の文章を読み, 問 1,2に答えなさい. 演習問題 11 塩化銀 AgCl や硫酸バリウム BaSO4 などは難溶性の塩である. しかし,これらの難溶性塩は水に まったく溶けないわけではなく、わずかに溶解する。 AgCl を水中に加え,よく混ぜたときに固体が溶け残ったとすれば,上澄みの水溶液は飽和水溶液で ある。AgCl の飽和水溶液では,溶解した微量の AgCl は Ag+ と Clに完全に電離しており,次の溶 解平衡が成り立つ. AgCl(固) Ag+ + Cl¯ 飽和水溶液で溶け残った AgCl(固) の濃度 [AgCl(固)] は一定とみなしてよいので,各イオンの濃度 をそれぞれ [Ag+], [Cl-] とすると AgClの溶解度積 Ksp は以下の式のように表される. [Ag+][Cl-]=Ksp リウム溶液を AgCl が s〔mol/L〕まで純水に対して溶解すると, Ksp と s の間には次式の関係がある. Ksp=(あ) MPE また、温度一定のもと AgClの飽和水溶液に塩化水素 HCI を通じると白色沈殿が生じる. これは (い)によるものと説明できる. このような金属塩の沈殿の現象を利用して銅(II)イオン Cu2+ と亜鉛イオン Zn²+ を分離すること ができる. Cu2+ と Zn2+ は硫化物イオン S2-と反応し,それぞれ硫化物の沈殿を生じる.また,硫化銅 (II)CuS と硫化亜鉛ZnSの室温での溶解度積はそれぞれ 6.5×10-30 (mol/L)2, 2.2 × 10-18 である。よって, Cu2+ と Zn2+ を共に同じ濃度で含む水溶液に硫化水素 H2Sを通じたときに,硫化 (mol/L)2 物イオンの濃度 [S2-] が十分小さい場合はまずう)の沈殿が生じる.この沈殿を除いたのち,液 性を変えて [S2-] を十分大きくすると,もう片方の金属イオンの硫化物の沈殿が生じる.硫化水素の電 離平衡を考えると,水溶液の液性は酸性よりも塩基性であるほうが [S2-]が(え)なる.

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化学 高校生

化学基礎の問題です。 bの問題が分かりません。 教えてください! 出来れば解説もお願いします!

実験ⅢI (シュウ酸の分離) 緑茶のティーバッグ3袋をビーカーに入れ, 500mLの湯を入れてしば らく置いた。次にティーバッグを取り出した後, ビーカー内の緑茶に十分 な量の酢酸カルシウム(CH3COO) 2Ca水溶液を加えて, 緑茶に含まれて いたシュウ酸 H2C2O4 をすべて難溶性のシュウ酸カルシウム CaC2O4とし て沈殿させ, 分離した。 問3 シュウ酸は2価の酸で,その塩であるシュウ酸カルシウム CaC2O』は強 酸と反応してシュウ酸を遊離する。 また,硫酸酸性下でシュウ酸に過マンガ ン酸カリウムを加えると, 酸化還元反応が起こる。それらの変化は,それぞ れ次の化学反応式で表される。 CaC2O4 + H2SO4 CaSO4 + H2C2O4 5 H2C2O4 +2 KMnO4 +3H2SO42MnSO4 + K2SO4 + 10 CO2 +8H2O 問2の実験ⅢIで得たシュウ酸カルシウムを十分な量の希硫酸と反応させ、 生じた沈殿を取り除いた後、 水を加えて50ml とした。 これにより得られ た硫酸酸性シュウ酸水溶液を60~70℃に加熱しながら, 0.020 mol/L の過 マンガン酸カリウム水溶液を滴下していくと, 6.0mL で反応が完了した。 次の問い (ab) に答えよ。 a 硫酸酸性下でのシュウ酸と過マンガン酸カリウムの反応において,下線 を付した原子のうち, 酸化数の変化が最も大きいものを、次の①~⑥のう ちから一つ選べ。 17 1 H 4 S K ① 9.0 4 36 b 1日に問2の実験ⅡIIと同量のティーバッグで入れた緑茶をすべて飲むと すると, 1日に緑茶から摂取するシュウ酸は何mgか。 最も適当な数値を, 次の①~⑥のうちから一つ選べ。 18 mg O 6 Mn ② 18 43 27 6 60

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