化学
高校生

(3)、(4)教えてください!

157.kMno.o泊ge 0.0500 mol/L のシュウ酸標準流 20.0 mL をとり, 適当量の 太隊を加えて酸性にしたのち 60*C 前後に温め、過マンガン酸カリウス水溶液を滴下し CO 16.0 mL 加えたところで過マンガン酸イオンの色が消えずに残った。 この反応で芝化数の卒化した原子をあげ, 酸化数の変化を記せ。 通マンガン酸カリウム水溶溢の渡度は何 molL か。 昌痕部の採作で確酸の代わり に古本を用いることはできない。その理由を、「蔽化」 あるいは「直元」という言葉を用いて簡単に説明せよ。 線部の操作で硫酸の代わ り に培酸を用いることはできない。その理由を, 「酸化」 あるいは「量元」という言葉を用いて簡単に説明せよ。 (二葉工大 改)
(3) HNO。 (希) の酸化作用は, HN0s+3げ十3e「 ①式x3二⑨式X2 より, 3bCz0。 + 2HNO 一 6COz 2NO + 4HzO 上式のように, HN0。 も酸化剤としてはたらくので, KMnOx 水浴 滴下量が本来の値よりも少なくなってしまう。 (3 CI- が酸化される反応は, 2CI 一 Ck二2e~- ux3 ⑧⑨式x2十④式X5 より, 2Mn04- 十 10CF二16HT 一 2Mn7 二 5Cl 十 8HO 上式のように, HCIがKMn0。 により酸化さきれるので, KMnO。 水溶液 の滴下量が本来の値よりも多くなっでしまう。 ーつっ NO + 2HO

回答

酸化還元反応のでは、溶液中の水素イオン濃度が十分でないと反応しない場合がある為、溶液中を酸性にします。

硝酸は希硝酸、濃硝酸共に強い酸化剤として働くので、溶液中に入れると、シュウ酸(還元剤)と反応してしまいます。

また、塩酸は水素イオンと塩化物イオンに電離します。
塩化物イオン(ハロゲン化物イオン)は強い酸化剤があると、自身は還元剤として働いてしまいます。そこに、酸化剤の過マンガン酸カリウムを入れると、過マンガン酸イオンと塩化物イオンが反応てしまい、シュウ酸との反応が上手くできません。

しかし、硫酸は単独では酸化剤や還元剤として反応しないので、過マンガン酸カリウムとシュウ酸の反応を邪魔せず、溶液中に十分な水素イオンが存在する事ができます。

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