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解答にあたって必要があれば、 次の値を用いよ。
原子量: H=1.0, C = 12.0, N = 14.0, 0 = 16.0, Na=23.0, S=32.1, Cl=35.5,
K=39.1, Ca=40.1, Ag = 107.9
金属イオンの沈殿生成反応を上手く利用することで, 溶液中に存在するイオンの分離や定
量などが可能となる。 次の文章Aはその分離に関して, 文章Bは定量に関して記述してい
る。これらの文章を読み, 問 1~4に答えよ。 ただし, 気体はすべて理想気体とみなす。
A : 図1は Ca²+, Na+ Zn²+, Fe3+, Pb2+, Cu2+, Ag+ を含む試料溶液に対して,各イ
オンを分離し,目視でその存在を確認した手順を示している。操作 a では試料溶液に塩C
酸を加えることで Ag+, Pb2+がCIと [ ①] 色の沈殿を形成する。 生成した沈殿を
ろ別することで Ag+, Pb²+ を他の金属イオンと分離できる。 ここで塩化鉛の沈殿のみが
[②] に溶けるため, 操作 bにより Pb²+ と塩化銀の沈殿との分離が可能となる。さら
に操作 c〜f により、 残りの金属イオンもそれぞれ沈殿として分離され, 最終的に沈殿
せず試料溶液に残るのは Na + となる。
試料溶液
(a,Nat, Zhat, Feat, Pb2+, Coet, Ag+)
操作 a: 塩酸を添加する
沈殿
沈殿
溶液
操作b: ② を加える操作 c: H2Sを吹き込む
溶液
沈殿
Plat. Ca
溶液
(Na+ )
溶液
溶液
(22分 解答は本冊 P.64
NH₂+(1₂0
f
操作e H2Sを吹き込む
2+
操作 d:加熱して煮沸後,
容液 濃硝酸を数滴加え, NH4CI
を加えたのち, アンモニア
水で塩基性とする
沈殿
3t
Cacos
「
沈殿
102h
操作①: 酢酸を添加し, 煮沸後,
アンモニア水で塩基性として (NH42CO3を
添加する
沈殿
Z²NH₂ + OH
Hed+ CH₂ co off
Ca
図1 金属イオンの分離手順
(各操作における金属イオン濃度や添加溶液濃度は分離に最適なものとする)
問3
1
(3)
(4
質問よろしいでしょうか。カルシウムの炭酸塩を作りたいのなら、塩基性にする必要はあるのでしょうか。h2co3 とかを入れればよくないですか？なぜわざわざアンモニア水で塩基性にするのか謎です。あと、酢酸を入れているのはなぜですか？