Question

あ

3ii（赤丸）の問題の解説がよく理解できません。

TEX-A
ⅡⅠ. 次の文を読み、 下記の設問1~4に答えよ。 解答は解答用紙の所定欄にしるせ。
それぞれ1種類の金属イオンを含む水溶液A, B, Cがある。 これらは,
Ag, Cult,
Fe3+, Pb2+ のいずれかを含む水溶液である。 次の実験 (1)~(5) を行った。
(1)水溶液A,B,Cに酸性条件下で硫化水素を通じると水溶液A, B では黒色沈殿が
生じたが､水溶液Cでは沈殿が生じなかった。 水溶液に塩基性条件下で硫化水素
を通じると黒色沈殿が生じた。
(2) 水溶液A, B, C にアンモニア水を加えるといずれも沈殿が生じたが, さらにアン
モニア水を加えると水溶液Bのみ生じた沈殿が溶けた。
(3) 水溶液A,B,Cに希塩酸を加えると水溶液Aのみに白色沈殿が生じた。
(4) 水溶液Aにクロム酸イオンを含む水溶液を加えると黄色沈殿が生じた。
(5) 白金電極を用いて水溶液B を電気分解したところ, 陽極で酸素が発生し,陰極に金
属が析出した。
<-EN
1.実験(1)について,塩基性条件下,水溶液Cで生じた黒色沈殿の化学式をしるせ。
葉水ま
2.実験(2)の水溶液 B において生じた沈殿が,さらに加えたアンモニア水で溶解した
反応の化学反応式をしるせ。ただし,水溶液中で電離しているイオンはイオン式でしる
せ。
3.実験 (4)の水溶液Aで, 黄色沈殿が生じた反応について,次の問iiiに答えよ。
T
i. 黄色沈殿が生じた反応の化学反応式をしるせ。 ただし、水溶液中で電離しているイ
オンはイオン式でしるせ。
0.020 mol/Lの金属イオン濃度の水溶液A 1.0mL に 0.20mol/Lのクロム酸イオン
濃度の水溶液 1.0 mL を加えた水溶液中の金属イオン濃度 [mol/L] を求め、その値を
ただし,水溶液Aに含まれる金属イオンとクロム酸イオンの
溶解度積を 5.0 × 10¯' mol/L' とし,水溶液Aにクロム酸イオンを含む水溶液を加え
たときの水溶液の総体積は、各水溶液の体積の和に等しいものとする。
有効数字2桁でしるせ。

炭素骨
合する
FRA,
含まれており、酸性
Bには Ag,Cu, Pb2+ のいずれかが含ま
で硫化物を生
Moin)
れている。
(3) 希塩酸で白色沈殿を生じた水溶液Aには, Ag か Pb² のいずれかが含
(2) アンモニア水で沈殿を生じ, 過剰のアンモニア水で溶ける水溶液Bには
Ag + か Cu²+ のいずれかが含まれている。
(2)で考えた水溶液B には Ag+ ではなく Cu²+ が含まれているとわかる。
まれている。 また, 白色沈殿を生じたのは水溶液Aのみとあることから,
(4) クロム酸イオンで黄色沈殿を生じた水溶液AにはPb2+ が含まれている
とわかる。快にある
PbCrO4 (黄色沈殿) Ag2CrO4 (暗赤色沈殿)
還元される。したがって, 生じた硫化物はFeSである。
1. 実験 (1)で用いた硫化水素H2Sは強い還元性をもち, Fe3+ は Fe²+ に
2. 実験 (2)の反応は以下のとおり。
Cu2+ + 2NH3+ 2H2O→Cu(OH)2 +2NH +
Cu(OH)2 +4NH3
[Cu (NH3)4]2+ + 2OH
3. . 0.020mol/L の Pb2+水溶液1.0mL に 0.20mol/L の CrO水溶
Kor
wmo
液1.0mL を加えると,濃度はともに半分になり, 黄色沈殿 PbCrO』が生
成する。生成した沈殿はわずかであるが,一部電離溶解し,次の平衡が成
立する。
PbCrO4 Pb2+ + CrO42-
溶けた PbCrO4 の濃度をx 〔mol/L] とすると
13303.07
x<0.10-0.010 より 上式は
神
Ksp = [Pb2+][CrO4²-]=5.0×10-7 [mol/L2]
SHA
x (0.10-0.010+x) = 5.0×10-7
4,13] [8] [A] ORSO
x (0.10-0.010) =5.0×10-ナト
01
と近似できる。太陽を取り出す。
よってx=5.55×10=5.6×10 [mol/L]
4. 水溶液Bに含まれる金属イオンは Cu² である。 白金電極を用いた電
気分解での陰極 陽極でのイオン反応式を書いて,電子と物質の変化量を
2008 C
on
考える。
合