この問題の進め方がわかりません。解説の式は分かったけど、その式を作るまでの思

Chemistry

SMA

Terselesaikan

11 bulan yang lalu

この問題の進め方がわかりません。解説の式は分かったけど、その式を作るまでの思考回路？が理解できません。特に(1)でo2のイオン反応式作るところからわからないです

■ 156 化学的酸素要求量 (COD) 化学的酸素要求量 (COD) は水質を評価する指標の一つで、河川などの水1Lに含まれる有機物を酸化するときに要する過マンガン酸カリウムなどの酸化剤の物質量を,O2の物質量に換算し、そのO2の質量を表したものであり,単位を mg/Lで表す。実験としては,まず河川水に含まれる有機物を,酸化剤を過剰に加えて酸化する。次に, 初めに加えた酸化剤と過不足なく反応する量の還元剤を加える。さらに,残存する還元剤を酸化剤で滴定することにより,有機物を酸化するときに要した酸化剤の量を求める。ある河川水の COD を測定するために実験を行ったところ, 河川水 20mLに含まれる有機物を酸化するのに要した5.0×10mol/L 過マンガン酸カリウム水溶液の量は, 4.8mLとなった。 (1) 下線部について,過マンガン酸カリウム1molの消費は,酸素O2の消費に換算すると何mol になるか。酸化剤としての電子のやり取りに注目して, 分数で答えよ。 (2) この河川水1Lに含まれる有機物を酸化するのに要する過マンガン酸カリウムの物質量は何molか。 (3) この河川水の COD [mg/L] を求めよ。 [北海道大改]

156 (1) 1 5 -mol (2) 1.2×10-mol (3) 48mg/L コ) 過マンガン酸イオン MnO と酸素O2が酸化剤としてはたらくときイオン反応式は、それぞれ, MnO4 + 8H + 5e- → Mn²+ + 4H2O O2 + 4H+ + 4e- 2H2O または O2 + 4e→ 202 過マンガン酸カリウム KMnO41mol は 5molの電子を受け取り, O2 1mol は 4molの電子を受け取る。したがって,KMnO 1molのはた 5 らきは,O22mol分に相当する。 4 河水 20mL中の有機物を酸化するために, 5.0×10 - mol/L KMnO 水溶液が4.8mL必要であったので, 1L (=1000mL)中の有機物を酸化するのに必要なKMnO』の物質量は今ルのときのた 4.8 5.0×10-mol/Lx- -Lx 1 1000 1000ml 20mL しりたい =1.2×10-mol CODは,試料 1L に含まれる有機物を酸化するのに要する 0 2 の質量を,mg単位で表したものである。 (1) より KMnO 1mol は, O2 5 4 必要なO2の物質量および質量は, 5 って, COD は 48mg/Lとなる。 1.2×10-molx=1.5×10-mol 4 32g/mol×1.5×10-mol=0.048g=48mg mol に相当するので,この河川水1L中の有機物を酸化するのに 112:32 32g //lxml=

[156] (1) Min 04 +8H++ 50 + Mn 2+ 02 1mol:21=5:2 x=2/mol T 4120 →2+2e

化学基礎酸化還元反応

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Skeddie Mercury

11 bulan yang lalu

考えてみると河川水に酸素を吹き込んでもなんも反応しませんよね？→仕方ないから他の酸化剤で置き換えるか→勝手に置き換えたんだし、置き換えた物質(今回過マンガン酸カリウム)Iモルが酸素何モル分の酸化力になるのか考える
というプロセスです。
酸化剤はよくあるのが過マンガン酸カリウムですが、オゾンなど酸化剤のバリエーションもいろいろあるのでいくつか問題に当たるとなれると思います！