Question

hiro130820

なんで体積が青い線のとこの計算になるのかと緑の線は何をかけてるのかがわからなくて教えていただきたいです！

171 COD 次の操作1-~4により CODを求めた。各問いに答えよ。計算問題は計
T09
Mn=54.9 とする。
正確に濃度を求めた5.00 × 10°mol/Lシュウ酸(H.C.O4) 標準溶液10mLをホー
ピベットを用いて正確に量り取り,水10mL と,3.00mol/L 硫酸を5mL 加えて
に加熱し ビュレットから濃度がおよそ2×10 mol/L の過マンガン酸カリウ
済を適下して, 滴定を行った。そのときの過マンガン酸カリウム滴定の平均値は
- 10.96 mL であった。
品佐2試料水 50㎡L をホールビペットを用いて正確に量り取り,3.00mol/L 硫酸を
m 加えて、さらにビュレットから操作1で濃度を決定した過マンガン酸カリウム
溶液を 10mL 加えて, 60℃ に加熱し,十分に反応させた。
作3 正確に濃度を求めた5.00×10°mol/Lシュウ酸標準溶液 10mLを加えた。操
作1で濃度を決定した過マンガン酸カリウム溶液で滴定したところ,滴定の平均値は、
4.22mLであった。
作4 試料水の代わりに蒸留水 50mL を用い, 操作 2,3を行ったところ,適定の平
今値は,1.69mLであった。
操作1において,過マンガン酸カリウムとシュウ酸の化学反応式を書け。
操作1において,過マンガン酸カリウムの濃度がいくらになるか求めよ。
操作1~4の結果より
この試料水のCOD [mg/L] を求めよ
(13 香川大 改)
( 鉄) る
>DO ある河川より試料水を採取し,直ちに空気が入らないように100mLの密
器(共栓つき試料びん)2本にそれぞれ正確に 100mL 入れ, 栓をした。直後に、
式料びん中の試料水に 2.0mol/L 硫酸マンガン MnsO。 水溶液 0.5mL と塩基性ヨ
コウム溶液(15% ョウ化カリウムを含む70%水酸化カリウム水溶液)0.5mL を静
し,栓をしたところ, 溶液中で Mn (OH)。の白色沈殿が生じた。つづいて, 栓
ながら試料びんを数回転倒させて,沈殿がびん内の溶液全体に及ぶように混和
沈殿の一部が試料水中のすべての溶存酸素と反応して, 褐色沈殿のオキシ水酸
ン MnO(OH)。に変化した。
EMn(OH)。+ 02
,試料びん内に5.0mol/L 硫酸 1.0mL を速やかに注入し, 密栓して溶液をよ
以下の反応が起こり, 褐色沈殿は完全に溶解し,ヨウ素が遊離した。
no(OH)。+21 +4H*
料びん中の溶液をすべてコニカルビーカーに移し,ヨウ素を0.025mol/L チ
リウム Na,S.O。水溶液で滴定したところ, 3.65mL で終点に達した。
- 2Na,S.O。
後の試料びんの試料水 100mL中の D0[mg)を求めよ。ただし,加えた試
見してよいものとして, 計算せよ。
- 2MnO(OH)2 (1)
Dda
Mn°* + 1。+ 3H-0 (2)
2NAI+ Na,S,O。 (3)
(14 医科歯科

の物質量を決定する。
I。の物質量から H.O。 の濃度を求める。
瞬(1) 2KMnO, +5(COOH)。+3H SO。
2MnSO。+ 10CO。 + 8H。O + K。SO。
(3) 3.69mg/L
(2) 1.82×10mol/L
(1) 過マンガン酸カリウムが酸化剤, シュウ酸が還元剤として
はたらく。
SMNO,+ 8H*+ 5e
1(COOH)。一 2CO。 + 2H* +2e
の×2+@×5より e"を消去する。
2MnO。+ 6H* +5(COOH)。 2Mn°* + 8H.O + 10CO。
両辺に2K*, 3So,-を足すと
2KMnO。+5(COOH)。+3HSO。
→ Mn°
2MNSO, + 10CO。+ 8H。O + K,SO。
(2)過マンガン酸カリウム水溶液の濃度をx[mol/L] とすると
酸化剤がうばったe"の物質量
=還元剤が与えたe"の物質量
10.96
×5=5.00× 10×
1000
10
×2
1000
x×
*=1.824 × 108=1,82×10-°mol/L
(3)操作3.4から有機物の酸化に使われた過マンガン酸カリ
ウム水溶液の体は(4.22-1.69)mしである。い言
よって, 有機物の酸化に必要な電子e"の物質量は,
4.22 - 1.69
1.824× 10-3×
では示は1000
O。が酸化剤としてはたらくと
0。+4H* +4e~- 2H,O
となる。よって有機物を酸化するのに必要な O。 の物質量は
-×5=2.307 × 10 mol
2.307× 10-5×-となる。
COD の値は
2.307 × 10-×ーー×32.0× 10°×
1000
= 3.691 mg/L
50

cod