Question

fjk

(2)と(3)の解説をお願いします！

にチ形感系要求量(COD)は河川や湖などの水質汚染評価の基準であり,試料1L 中の有機物を過マンガン酸カリウ
のような強力な酸化剤によって一定条件下で酸化しその際, 消費された酸化剤の量を, それに相当する酸素の香
量 (mg/L)に換算したものである。
プ回,ある地点で矢作川を流れる水の COD を逆適定を用いて分析するために, 以下の操作を行なった。
操作 河川水の試料 20.0㎡Lをフラスコにとり、水80.0㎡Lと 6.0mol/L の硫流酸水溶液 10.0mL を加え,硝酸銀水溶液を
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数満加えて振り混ぜた。このとき硝酸銀水溶液を加えたのは,作成した試料水溶液中の塩化物イオンを塩化
競として沈殿させて, 過マンガン酸カリウムと反応しうる塩化物イオンを完全に除去するためである。
操作I 5.0×10-'mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液 KMnO410.0mL を操作Iで作成したフラスコに加え, 30分間か
熱した。加熱後,試料水溶液の赤紫色が消えていないことを確認した。
操作I @1.25×10-?mol/L のシュウ酸ナトリウム水溶液 Na,C,O410.0mL を加え,振り混ぜた。このとき,ニ酸化炭
の発生が観察され,水溶液の赤紫色が消えた。
操作IV 操作Iで作成した溶液の温度を約 60°℃とし、 5.0×10-3mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液を再度加え,
ずかに赤紫色がつくまで滴定したところ1.1mL必要であった。
(1) 下線部の, (②の硫酸酸性での過マンガン酸イオン MnO4ーとシュウ酸イオン CaO4-のイオン反応式をそれぞれ
に示した。これらのイオン反応式から反応全体における化学反応式を表せ。
SO4
の MnO4- + 8H*+ 5e- → Mn* + 4H,0
2)
CO2-
→ 2CO2+ 2e
(2) この試料水溶液中の有機物と反応した過マンガン酸カリウムの物質量を求めよ。
(3) 表に図a~d の各地点で観測された COD値が示されている。5.0×10-3mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液1
が,酸素の量0.20mg に相当するならば, 採取した水は図 a~dのどの地点であると考えられるか。
Mno418H'+5e
C2 O4° 2C02+ 20-
2Mm04 +16H+ → 2Mmな8Hz0
5C204(DCO2ti
Mnt +4H20 x2
x5
OSO4 , No.2
2Mn04 +50204十16H→2Mパ48H20 +10C02+
50×10-3
x2 Mn04 +8H'+5e~→Mn44Hz0
x5 Cz04°→ 2C0zt2e-
10
[0
X
(000
0.005
100
2MmD4.+16H"+0€ -つ2Mn4SHe0
5C204つ10C0) +10K
10.
T00
T000:0205
Ta
10万0
M15c204'バH→ 2Mw" +&Hootl0C02 1 KS04 ↑ se43 16
3504
0.5×Tot
k
Na2

表 水質:化学的酸素要求量COD(mg/L)
地点
a
b
COD(mg/L)
32 mg/L
d
50
24
用紙
し()
7ka
犬山市
工南市
大口町
一宮市
小牧市
さ
巻目井市
動山町
最名古屋市、
*ト
消市。
相訳市
瀬戸市
電張相市。
守山区
神島市,大治画
中村区
平種区東図
長久事市
愛西市
豊種村
圧町
中川区
日進市
熱田厚
豊田市
a
設劇町
東部町
発島村
32
みよし市
東栄町
「東海市
大府市
和立市
知多市
東浦町 参市
新城市
安城市
岡崎市
向久比町
高浜市
常滑市
b
C
半田市
50
幸田町
武豊町
西尾市
強郡市
豊川市
美浜町
知多町と
豊橋市
愛知県
20km
L」
1/175200
田期市
図 矢作川水系水環境マップ
0.005 x
○.b
0.0.05
1000
0.2
1000
0.5 0.2