Question

げすと1

質問です。

解説の青線部で濃硝酸であることを前提に進めていますが、希硝酸でないことは問題文のどこからわかるのでしょうか？

回答よろしくお願いいたします。

dretec
入試問題に Challenge!
解答 p. 200
1
次図は,K+, Ag+, Ca2+, Zn't, Cu2+, Fe°のイオンを含む水
溶液から,各イオンを分離する操作である。 下の問1~4に答えよ。
HS
028
_K+, Ag*, Ca2+, Zn24, Cu2+, Fe3+
HS 1,00
希塩酸を加える
↓
沈殿1 (白)
ろ液
硫化水素を通す
沈殿2 (黒)
個
31
煮沸して硫化水素を除く。 冷却後、濃硝酸を
数滴滴下し, アンモニア水を加える
沈殿3 (赤褐色)
「ろ液」
アルカリ性になっていることを確認した後,
硫化水素を通す
|沈殿4 (白)
ろ液
炭酸アンモニウム水溶液を加える
沈殿 5 (白)
ろ液2
色反応
1,00
赤
問1 沈殿1,2,4,5の化学式と沈殿3の化合物名を示せ。
問2 ろ液1に濃硝酸を加える理由を記せ。
問3 ろ液2に含まれている金属イオンは何か。
0,10
利用されています
問4 沈殿2に硝酸を加えたところ, 青色溶液になった。 この溶液にアンモニ
ア水を加えていくと, 青白色の沈殿が生じ,さらに過剰のアンモニア水を加
えると,深青色の溶液となった。 これらの過程を化学反応式またはイオン反
応式で示して,簡単に説明せよ。
(千葉大)
2
次のア~クの金属イオンのうち、4種類の金属イオンを含む青色の
希硝酸溶液がある。この試料溶液中に含まれている金属イオンを調べ
るために次の操作1~4を行った。 次図を参考にして、 問1~8に答えよ。
ア: Na
イ: K+
ウ: Ag+
エ: Ca2+
オ: Cu2+
カ:Pb2+
キ:Zn²+
7 :Fe3+

11 イオン分析
答え 問1
沈殿 1: AgCl
1
沈殿4ZnS
沈殿2 CuS
沈殿5
沈殿3:水酸化鉄(Ⅲ)
CaCO3
問2
問3
K+
H2Sで還元されてFe2+になったFe3+ をもとに戻すため。
問4 CuSの沈殿に硝酸を加えると、次の反応で溶け Cuの青
色溶液になる。
CuS + 4HNO3
←
Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O + S
イオンのこの溶液にアンモニア水を加えると,
イオン
Cu2+ + 2OH→ Cu(OH)2
THOS +
の反応で青白色の沈殿を生じるが, さらに, アンモニア水を加え
ると,錯イオンを生じて深青色の溶液になる。
→
Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)]+ + 20H]
L(HO)IA] JA

問3
アルカリ金属の陽イオンは沈殿生成反応をしないから、 最後までろ液
中に残る。
問4 Cusは酸性下でも沈殿する硫化物だから, FeSなどと異なり希H2SO4
などを加えても溶けない。
対
音質 < FeS+ H2SO4
→
FeSO4 + H2S
JJ SM
CuS + H,SO4
ただし, 硝酸は酸化力があるので濃硝酸を加えると,次の酸化還元反応
により溶ける。 酸化されるのはSである。
[CuS → S + Cu²
+ 2eTTHON
On
[HNO3 + H+ +e'
→ NO2 + H2O
8660.
1 ×2より
1×2より
VIR
J
両辺にHの対イオンであるNOgを2個加えて,
[[]] Cus + 4HNO3
-
CuS + 2HNO3 + 2H+ → S + Cu² + 2NO2 + 2H2O
Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O + S
2+
8
E