Question

なたろー

この問題の(3)解き方が合わないため解説お願いします。(2)から60℃で100gの飽和溶液に28.5gのCuSO4が溶けており、20℃で100gの飽和溶液には16.7gだけ溶けるため、析出するのは11.9g水和物として析出するため、250/160をかけて18.6gとなりました

発展問題
CA
57. 硫酸銅(II)の溶解度20℃ および60℃における硫酸銅(ⅡI) 無水塩 CuSO4 の溶
を,それぞれ2040として,次の各問いに答えよ。
(1) 60℃で水100g に硫酸銅(ⅡI)五水和物CuSO4・5H2O を 30g 溶解させた。この
58 気体の溶解 澁事部 ﾍﾞ
61.
1 00×1050
(1) 0
の質量パーセント濃度は何%か。
(2) 60℃でCuSO4 飽和水溶液100gをつくるにはCuSO4･5H2O は何g必要か。
(3) 60℃のCuSO4 飽和水溶液100gを20℃まで冷却すると, CuSO4・5H2Oの結晶が
g析出するか。
(工学院大 62.
(2)
chem
通す
てにおいて水1Lに窒素は24. 右側

① NaCl
3 Ca(NO3)2 -
→
Ca2+ +2
したがって、水酸化鉄(Ⅲ) コロイドを凝
ンは、②に含まれる SO²-である。
57. 硫酸銅(Ⅱ) の溶解度
解答 (1) 15% (2)45g (3) 25g
解説】 結晶水をもつ物質の溶解度は, 水100g に溶解する無水塩の質
量 [g] の数値で表される。 ここで,結晶水をもつ物質を溶かしたときに
は結晶に含まれている水は溶媒の水となるので,溶媒の水の質量が増加
する点に注意する。 また,冷却によって析出する結晶には結晶水が含ま
れるため,溶媒である水の質量が減少することに注意する。
(1) 30gの硫酸銅(ⅡI)五水和物CuSO4・5H2O (式量250) に含まれる
CuSO (式量160) は,次のように求められる。
16019.2g
CuSOの式量
・=30g×
250
CuSO4・5H2Oの式量
Like
したがって、この水溶液の質量パーセント濃度〔%〕は次のようになる。
19.2gx100=14.7
白ンケダ
CuSO4 の質量=30g×
質量パーセント濃度=
溶質の質量
溶液の質量
-x100= 100g430g
(2) 60℃の飽和水溶液100gをつくるために必要な硫酸銅(ⅡI)五水和
物CuSO4･5H2O の質量をx〔g〕 とする。 この中に含まれる無水塩
CuSO4 の質量は, (1) と同様にして次のように求められる。
CuSO4 の質量=x[g] × CuSO4･5H2Oの式量
CuSO4 の式量
=0.640x〔g〕
60℃における CuSO4 の溶解度が40なので,次式が成立する。
溶質の質量〔g〕
飽和溶液の質量 〔g〕
Alty=25.0g
40 g 0.640x (g)
飽和溶液の質量〔g〕 100g+40g
100g
溶質の質量 〔g〕
x=44.6g
(3) 60℃の飽和水溶液100gを20℃に冷却したときに析出した結晶の
質量をy〔g〕とすると,その結晶に含まれる CuSO4 は (2) と同様にして
0.640y〔g〕と求められる。 (2) から, 60℃の飽和溶液100g には,溶質の
CuSO4 は (0.640×44.6)g=28.5g含まれていたことがわかる。結晶が
析出したあとの上澄み液は飽和溶液であり,20℃における CuSO4 の溶
解度が20 なので,溶質と飽和溶液の質量について,次式が成り立つ。
=
-=x〔g〕 x-
28.5g-0.640y〔g〕
(100-y) g
=
HONるので、混
20 g
100g+20g
160 F
25014 OCA
22
22
F
別解
ヘンリー
の比に等
12
(2) 20
48/ (22.
トンの
●このとき,結晶水の
量は 30g-19.2g=10
となり,これらは溶この分
水となっている。
した
(3)
から
3.C