問3のcについて質問です。ルシャトリエの原理により塩化銀の結晶を加えたら右に平衡が寄って塩化物イオンも増加すると考えたのですが、「飽和水溶液だから塩化銀の結晶は溶けない」と書いてあります。飽和水溶液ということは銀イオンも塩化物イオンも限界までいっぱいだから結晶も溶けられないということですか？この水溶液が飽和水溶液であると見抜く要素はどこにありますか？
19:31 7月29日 ( 月 )
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問3 ある量の塩化銀の結晶を水に加えると, 熱の吸収をともなって結晶の一部が
溶解し平衡状態になった。 この水溶液に関する次の記述 (a~c) について,正
誤の組合せとして最も適当なものを,下の①~⑧のうちから一つ選べ。
4
b この反応の圧平衡定数 K, は,各物質の分圧 PN2, PH2, PNH3 を
用いて,次のように表される。
PNH2 2
Kp=
PN2・PH23
よって, それぞれの分圧を代入すると,
(2.0×106)²
a
希塩酸を加えると, 塩化銀の結晶の量が増加する。
Kp=
・≒2.96×10-14 Pa-2
5.0 × 10 ×(3.0×10°) 3
b 温度を高くすると, 塩化銀の結晶の量が減少する。
これより, ①が正解である。
C
塩化銀の結晶をさらに加えると, 水溶液中の塩化物イオン濃度が増加する。
(答)
3.①
問3 塩化銀の飽和水溶液では,次の溶解平衡が成り立っている。
AgCl Ag++ Cl¯
①
⑦
a
b
C
正正誤誤正正誤誤
正正正正誤誤誤誤
正誤正誤正誤正誤
a…正 希塩酸を加えると, 塩化物イオン濃度 [C1]が上昇し, 上記
の平衡が左へ移動する。 そのため, AgCl の結晶が増加する。
b･･･正 ルシャトリエの原理より, 温度を高くすると, 吸熱をともな
う方向へ平衡が移動する。 結晶の溶解が熱の吸収をともなうため,
上記の平衡は右向きが吸熱方向である。 よって, 温度を高くすると
上記の平衡が右へ移動するため, AgCl の結晶が減少する。
c･･･誤 塩化銀の飽和水溶液では,すでに限界まで AgClが溶けた状
態であり, AgCl の結晶を追加してもそれ以上溶けることはなく,
[Cl-] は変化しない。
問4
() 4.②
...
@ 56%
①…..
･･･正 ダニエル電池は硫酸亜鉛水溶液に浸した亜鉛板を負極, 硫酸
銅(II) 水溶液に浸した銅板を正極にした電池である。 この電池では,
亜鉛が還元剤としてはたらく負極活物質となる。
②･･･正 水素酸素型燃料電池では, 負極で水素が還元剤としてはた
らき (水素自身が酸化される), 正極で酸素が酸化剤としてはたらく
(酸素自身が還元される)。 電解液に酸性水溶液であるリン酸水溶液
を用いた場合の負極, 正極の反応は次の通りである。
負極: H2
→
2H++ 2e¯
正極: O2+4H++4e¯
→
2H2O
･･･誤 鉛蓄電池の充電における全体の反応式は次の通りである。
Pb+PbOz+2H2SO4
2PbSO4+2H2O
→
この反応では電解液のH2O (モル質量18g/mol) 2mol が減少する
と, H2SO4 (モル質量 98g/mol) 2molが増加する。 そのため, 充電
すると電解液の質量[g] が増加し, その結果, 密度 [g/cm〕も増加
←PbSO4. Pb. Pb
増加する物質で
には影響しない。
平衡状態＝飽和水溶液であると認識しなければ解けない問題だったのですね。回答ありがとうございました！