Question

Hi（受験生）

５番と６番の解説をお願いします。

準22. 〈反応する量の関係〉
炭酸カルシウムを主成分とする石灰石 2.8gに,ある濃度の塩酸を加えると,二酸化
炭素が発生した。このとき, 加えた塩酸の体積(mL)と発生した二酸化炭素の質量(g)
の間の関係を調べたところ, 表の結果が得られた。次の問いに答えよ。数値は有効数字
2桁で答えよ。 H=1.0, C=12, O=16, Cl==35.5, Ca=40
加えた塩酸の体積 (mL)
20
40
60
80
100
発生した二酸化炭素の質量(g)
| 0.44 | 0.88 1.10 1.10 1.10
(1) この結果をグラフに描け。
(2) 文中の下線部の反応について, 化学反応式を記せ。
(3) 下線部で用いた塩酸のモル濃度 (mol/L) はいくらか。
(4) 下線部で, 石灰石 2.8g中の炭酸カルシウムと過不足なく反応した HCI の物質量
(mol) はいくらか。
(5) 下線部で用いた石灰石には, 炭酸カルシウムが何%含まれているか。
(6) 標準状態で1.96Lの二酸化炭素を発生させたいときに, 下線部で用いた石灰石は
何g必要か。ただし, 塩酸は十分量加えるものとする。
[13 福岡大)

22(1)右図
(2) CaCO。 + 2HCI
0.88-
→ CaCl2 + H:O+ CO2
0.44-
(3) 1.0mol/L
(4) 5.0×10-2mol
20 40 60 80 100
0
塩酸の体積(mL)
(5) 89%
(6) 9.8g
解説(3)(1)のグラフより,塩酸を50mL加えたとき CO2は1.10g発
生している。塩酸の濃度をx[mol/L] とおくと, 生じる CO2(分子
量44)の物質量について,
※の
1
1.10
50
x×
1000
×(mol)
(mol) x=1.0(mol/L)
ニ
44
50
(4) 1.0(mol/L)×
1000
(L)=5.0×10-2(mol)
(5) 炭酸カルシウム(式量100)の物質量は, 発生した二酸化炭素の物
1.10
100×
質量と等しいから,
44
×100=89(%)
2.8
(6) 石灰石 2.8gあたり発生する CO2 の体積(標準状態)は、
1.10
-=0.56(L)
44
22.4×
よって, 必要な石灰石は, 2.8×
1.96
=9.8(g)
0.56
二酸化炭素の質量(g)

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