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化学 高校生

問題の下線部a,bで、「4.0mL過マンガン酸カリウムを滴下して、溶液が赤紫色になった」=「過酸化水素がすべて反応した」とならないのに、下線部cでは同じ様に溶液が赤紫色になって、過酸化水素がすべて反応しているのはなぜですか?

114 第3編 物質の変化 1 2 MnO, MnO. MnO, +4H- → MnO MnO2H.O → MnO) +2H,O 4 MnO, + 4H' + 3e → MnO +2HO 中性条件では、中のは非常に少ないので、 小式をHOが反応した形に改める必要がある。 両辺に 40H を加えて整理すると、 MnO + 2H.O +3e (5) MnO +40H 過酸化水素H.O. 還元剤として働くと。 酸素 O H₂O₂ → O2 +2H++20 ······(6) (5) 2+⑥)×3より、 e を消去すると、 2MnO, +3H₂O₂ 2MnO +30+ 2OH + 2H2O ( 両辺に2Kを加えて整理すると 2KMnO, + 3H₂O₂ 2MnO2 +302 + 2KOH+2H2O b. この反応は過酸化水素の分解反応であり, MnO2 はこの反応の触媒として働く。 2H2O→2H²O+O・・・8 (2) ②式より、 中性条件では、 MnO4 H2O2 =2:3(物質量比) で反応するから, MnO と反応した H2O2 の物質量 をx(mol] とおく。 2.0×10-³X -4.0 1000, ∴x=1.20×10-*[mol] (3) 酸性条件で, KMnO が酸化剤として働くとマ ンガン (II)イオン Mn²+ に変化し、 無色の溶液とな る。その半反応式は、 x=2:3 MnO +8H+ +50 → Mn²+4H2O・・・・ ⑨ H2O2 → O2+2H+ +2e...... ⑥ ⑨ x2+⑥×5 より, e を消去すると. 2MnO +5H2O2+6H+→ (2.0×10× 9.6 ⑩0 式より、 酸性条件では、 MnO4 H2O2=25(物質量比) で反応するから, MnOと反応した H2O2 の物質量 をy [mol] とおく。 2Mn²+ +50+8H2O•••••• ⑩0 1000, -) :y=2: E y=4.80×10 *[mol] (4) ⑦ 式の反応で発生したO2 の物質量は, 反応 したH2O2 の物質量と同じ 1.20×10mol MnO4′ と反応しなかった H2O2 の物質量は, 4.80×10 -1.20×10=3.60×10[mol] ⑧式の反応で発生したO2の物質量は, ⑦式で反 応しなかった H2O2 の物質量の1.80×10mol 発生したOの全物質量は 120×10 + 1,80×10-300×10mol (5) (3) より 希釈した過酸化水素水中で 10molの溶質が溶液 10.0mL中に含まれる。 そのモル濃度は、 -4.80×10 「mol/L 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度は、 木で20倍に希釈して実験したことを考すると 4.80×10×20-0.96 [mol/L」 オキシドール1L (1000cmについて考える。 H2O)のモル質量は.34g/mol 溶液の質量 1000×1.02-1020[g] 溶質の質量 0.96×34-32.64[g] 4.80×10'[mol] 1.0×10 (L ) (7) 32.64 (溶室 (溶液) 1020 ×100-3.2% 166 (1) [Fe']: [Fe'] = 5:12 (2)3) 解説 (1) 混合物中の FeSOHOをxmil Fe2 (SO) H2O をy [mol] とおく。 実験Ⅰより, 酸化剤のKMnO は、 酸化剤である。 Fe' とは反応せず 還元剤である Fe”“のみと酸化 還元反応を行う。 MnO +8H'+5e → Mn²+ +4H.O Fe2+ →Fe²+ +e- 実験Ⅰの酸化還元滴定の終点では次の関係が成り 立つ。 (酸化剤の受け取った電子の物質量) ひ = (還元剤の放出した電子eの物質量) . 10.0 50.0 1000 100 (溶液A100mLのうち.10.0mLを使っ 2.00×10-X ×5=xx x=5.00×10 [mol] 実験ⅡⅠより, 十分量の硝酸(酸化剤)を加えたこと で水溶液中の Fe²+ はすべて Fe - に酸化される。 溶液A100mLから生じる Fe*の総物質量は、Fai- が酸化されて生じる 5.00×10mol と Fe (SOHO ymol から生じる2y molの和に等しい。 Fe" に NaOH水溶液を加えて塩基性にすると、 酸化水酸化鉄(II) FeO (OH) を生じ,さらに加熱す ると脱水して、酸化鉄(III) Fe2O を生成する。 +30H -H₂O Fe3+ FeO (OH) Fe:0₁ 各物質の係数比より, Fe1mol から Fe2O(式量 160) が 1mol 生成する。 溶液A 100mLあたりで考えると, Feの物質量 に関して次式が成り立つ。 165 オキシドールの酸化還元滴定> ★★ 市販のオキシドール中の過酸化水素の濃度を調べるために,以下の実験を行った。 答の数値は有効数字2桁で答えよ。 (原子量: H=1.0.0 = 16 ) 市販のオキシドール10.0mLを純水で希釈して正確に200mLとした。 この試料水溶液10.0mLを2.0×10mol/L 過マンガン酸カリウムを用いて滴定し たところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成し, 4.0mL滴下したところでKMnO」の赤紫色 がわずかに残る状態となった。 しかし, b KMnO 水溶液の滴下をやめても、 気体の発 生がしばらく続いた。 この試料水溶液10.0mLに希硫酸を加えて酸性にしてから2.0×10mol/L KMnO4 水溶液を用いて滴定したところ, 溶液中に褐色の沈殿が生成することなく, 9.6mL滴 下したところで KMnO の赤紫色がわずかに残る状態となった。 (1) 下線部alonで起こった反応を、化学反応式で示せ。 (2) 下線部a, KMnO」 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 (3) 下線部cで, KMnO〟 と反応した過酸化水素の物質量は何molか。 下線部a, bで発生した気体の物質量は,あわせて何mol か。 (5) この実験で用いたオキシドール中の過酸化水素のモル濃度と質量パーセント濃度 はそれぞれいくらか。 ただし, オキシドールの密度を1.02g/cm²とする。 (近畿大改) (5 =400+ 5.00 > ► 167 (2) Cus 251 352 べる特 存在し の物 (2) O t Cu の物 は1 (i は1 I L₂+ (2) 解 F ( C (1 (L (1 (2

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化学 高校生

考察どのような事を書けばいいか分からないです。教えてください😭😭

間関係 炭酸カルシウムを塩酸に反応させ、質量の変化を測定します。 それだけで生成した二酸 化炭素の質量も塩酸の濃度も求められることをデータの分析技術とともに学ぶことを目的 とします。 準備 2.0 (mol/L) の塩酸HC1、 炭酸カルシウム CaCO (0.80g 1.60g、 2.40g) 100mLビーカー3個、 20mLメスシリンダー 操作: 1 炭酸カルシウム0.80g、 1.60g、 2.40gを電子天秤で正確にはかる。 (小数第2位まで測れる電子天秤なので、 3つとも同じ精度と考えます。) 22.0 (mol/L) の塩酸 HCIを20mLメスシリンダーで測り、100mlビーカーに 入れる。 3個作る。 3反応前の質量を計量する。 (右図) 炭酸カルシウムがビーカーの中に入 らないように注意すること。 4 反応させる。 ゆっくりと加えること。 入れ終わったら、 薬包紙でふたを 結果とまとめ : 1 結果 0.80g 炭酸カルシウム 反応前の質量(g) 反応後の質量(g) 未反応の炭酸カルシウム [000円 @ する。 炭酸カルシウムが全部反応したか、 ☆ 薬包紙をのせた状態で計量する 一部残っているのかを確認すること。 5 反応後の質量を計量する (右図)。 空になった薬包紙をのせることを忘れずに! 0.80g 82.65 82.26 あり・なし 1.6g 000 1.6g 85.50 84.75 あり・なし 2.4g 000 2.4g 86.15 85.27 あり・なし 0.017 4410.75 310 308 20 3 反応させた炭酸カルシウムの物質量、及び発生した二酸化炭素の質量と物質量を 有効数字2桁で求めよ。 H=1、C=12,0=16, Cl=35.5、Ca=40 炭酸カルシウム 2.40 g 炭酸カルシウムの物質量 (mol) 二酸化炭素の質量(g) 二酸化炭素の物質量 (mol) 未反応の炭酸カルシウム 2.0 (mol/L) の塩酸HCI,20mL中に含まれるHCI の物質量を求めよ。 2.0×0.02=0.04 0.04 mol 5 今回の化学反応において、 2.0(mol/L) の塩酸 HC120mLと過不足なく反応す る炭酸カルシウムは何gか。 0.02×100 6 この実験からわかること (結論) ① 化学反応式の係数の比は、物質量 G 0.02 4916.88 4 0.80g 0.008 0.39 0.0089 あり・なし ② 0.50 1.60g 0.016 課題 (この実験とは数値が違いますので気をつけてください) ③ 1.0 0.75 0.017 あり・なし 2 g を表していることが確かめられた。」 炭酸カルシウム0.80g、 1.60g 2.40gの場合において、 すべて反応し たり、未反応の炭酸カルシウムが生じたことについて考察せよ。 実験から求める塩酸の濃度 濃度が不明の塩酸 25 mLと炭酸カルシウム CaCO が反応して二酸化炭素を発生した。 この反応は次の化学反応式で表される。 CaCO3 + 2HCI CaCl2 + H2O + COz 炭酸カルシウムの質量と発生した二酸化炭素の物質量の関係は 図のようになった。 反応に用いた塩酸の濃度は何mol/Lか。 最 も適当な数値を次の①~⑥のうちから一つ選べ。 C=12. O=16. Ca=40 ①0.20 ④2.0 ⑤ 10 0.024 0.88 発 0.04 た 0.03 200 12 €0.02 395 の 0.020 あり・なし 10.01 1. 2 3 [mol] 炭酸カルシウムの質量 [g] (6) 20

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化学 高校生

考察が分かりません😭教えてください

間関係 炭酸カルシウムを塩酸に反応させ、質量の変化を測定します。 それだけで生成した二酸 化炭素の質量も塩酸の濃度も求められることをデータの分析技術とともに学ぶことを目的 とします。 準備 2.0 (mol/L) の塩酸HC1、 炭酸カルシウム CaCO (0.80g 1.60g、 2.40g) 100mLビーカー3個、 20mLメスシリンダー 操作: 1 炭酸カルシウム0.80g、 1.60g、 2.40gを電子天秤で正確にはかる。 (小数第2位まで測れる電子天秤なので、 3つとも同じ精度と考えます。) 22.0 (mol/L) の塩酸 HCIを20mLメスシリンダーで測り、100mlビーカーに 入れる。 3個作る。 3反応前の質量を計量する。 (右図) 炭酸カルシウムがビーカーの中に入 らないように注意すること。 4 反応させる。 ゆっくりと加えること。 入れ終わったら、 薬包紙でふたを 結果とまとめ : 1 結果 0.80g 炭酸カルシウム 反応前の質量(g) 反応後の質量(g) 未反応の炭酸カルシウム [000円 @ する。 炭酸カルシウムが全部反応したか、 ☆ 薬包紙をのせた状態で計量する 一部残っているのかを確認すること。 5 反応後の質量を計量する (右図)。 空になった薬包紙をのせることを忘れずに! 0.80g 82.65 82.26 あり・なし 1.6g 000 1.6g 85.50 84.75 あり・なし 2.4g 000 2.4g 86.15 85.27 あり・なし 0.017 4410.75 310 308 20 3 反応させた炭酸カルシウムの物質量、及び発生した二酸化炭素の質量と物質量を 有効数字2桁で求めよ。 H=1、C=12,0=16, Cl=35.5、Ca=40 炭酸カルシウム 2.40 g 炭酸カルシウムの物質量 (mol) 二酸化炭素の質量(g) 二酸化炭素の物質量 (mol) 未反応の炭酸カルシウム 2.0 (mol/L) の塩酸HCI,20mL中に含まれるHCI の物質量を求めよ。 2.0×0.02=0.04 0.04 mol 5 今回の化学反応において、 2.0(mol/L) の塩酸 HC120mLと過不足なく反応す る炭酸カルシウムは何gか。 0.02×100 6 この実験からわかること (結論) ① 化学反応式の係数の比は、物質量 G 0.02 4916.88 4 0.80g 0.008 0.39 0.0089 あり・なし ② 0.50 1.60g 0.016 課題 (この実験とは数値が違いますので気をつけてください) ③ 1.0 0.75 0.017 あり・なし 2 g を表していることが確かめられた。」 炭酸カルシウム0.80g、 1.60g 2.40gの場合において、 すべて反応し たり、未反応の炭酸カルシウムが生じたことについて考察せよ。 実験から求める塩酸の濃度 濃度が不明の塩酸 25 mLと炭酸カルシウム CaCO が反応して二酸化炭素を発生した。 この反応は次の化学反応式で表される。 CaCO3 + 2HCI CaCl2 + H2O + COz 炭酸カルシウムの質量と発生した二酸化炭素の物質量の関係は 図のようになった。 反応に用いた塩酸の濃度は何mol/Lか。 最 も適当な数値を次の①~⑥のうちから一つ選べ。 C=12. O=16. Ca=40 ①0.20 ④2.0 ⑤ 10 0.024 0.88 発 0.04 た 0.03 200 12 €0.02 395 の 0.020 あり・なし 10.01 1. 2 3 [mol] 炭酸カルシウムの質量 [g] (6) 20

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