Chemistry
高中
已解決
化学基礎のイオンの範囲です！
解説の方の緑で印をつけている所がなぜそうなるのかが分かりません💦
なぜ(3)の方は10.0ml/100mlだけなのに
(4)は10.0/100×10.0/1000Lなのでしょう…？
あと、(4)の10.0/100は10.0ml/100mlということでしょうか？
教えてください🙇♀️🙇♀️🙇♀️
[実験 論述
124 [酸化還元滴定] 正確な濃度のシュウ酸標準溶液を用いて過マンガン酸カリウ
ム水溶液の濃度を求め、その過マンガン酸カリウム水溶液を用いて過酸化水素水中の
過酸化水素H2O2 の濃度を求めることができる。
純粋なシュウ酸二水和物 (COOH)2・2H2O0.630gを蒸留水に溶かしてメスフラスコ
に入れ,蒸留水を加えて100.0mLにした。 このシュウ酸水溶液10.0mLをホールピペ
ットでコニカルビーカーに取り, 9.00mol/L硫酸5.00mLを加えて (2) 60℃まで温め,
(b)
b) 濃度未知の過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ, 9.80mLを要した。
(c) 濃度未知の過酸化水素水 10.0mLをホールピペットで取ってメスフラスコに入れ,
蒸留水で薄めて全量を100.0mLとした。 この過酸化水素水 10.0mLをホールピペット
で取り, 9.00mol/L硫酸 5.00mLを加えて先の過マンガン酸カリウム水溶液で適定す
ると, 9.45mLを要した。
OSH (S) (中期)-O
なお, 原子量はH=1.0, C=12.00=16.0 とし, 数値は有効数字3桁で答えよ。
(1) 次の文章中の( に適する化学反応式を入れよ。
硫酸酸性における過マンガン酸カリウムとシュウ酸との反応を化学反応式で書く
と(ア)となる。 過酸化水素水は,過マンガン酸カリウムのような強い酸化剤に
100m²
対して,電子を与えるはたらきをする。 硫酸酸性における過酸化水素と過マンガン
酸カリウムとの反応を化学反応式で書くと(イ)となる。
(2) 滴定の終点は,どのような色の変化でわかるか。
KEME
(3) 下線部(b)の滴定の結果から,過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度を求めよ。
(4) 下線部(c)の過酸化水素水について, 薄める前の① モル濃度, ② 質量パーセント濃
度を求めよ。 ただし, 水溶液の密度は1.00g/cm² とする｡
化学 (5) 下線部(a)について, 溶液を温める理由を簡単に説明せよ。
(6) この実験では溶液を酸性にするのに硫酸を用いているが, 塩酸や硝酸を使用する
と正しい結果が得られない。 この理由を60字程度で説明せよ。
(香川大改)
化学基礎・第2編
2KMnO4 +3H2SO4 +5(COOH)2
→2MnSO4 + K2SO4 +8H2O +10CO2….... (ii)
イ硫酸酸性のときの過マンガン酸イオン MnO4- と過酸化水素
H2O2 の反応を半反応式で表すと,次のようになる。 4.0
MnO4- +8H+ + 5e → Mn²+ + 4H2O
…...….(i)
H2O2 → 2H+ + 2e + O2
････(iv)
(i) ×2 + (iv) ×5より, 電子 e-を消去すると,次のイオン反
応式が得られる。
2MnO4- + 6H+ +5H2O2 → 2Mn²+ + 8H2O +502
両辺に2K+3SO42-を補い, イオン式どうしを組み合わせ
て組成式・分子式にすると、 次の化学反応式が得られる。
2KMnO4 +3H2SO4 + 5H2O2
→ 2MnSO4 + K2SO4 +8H2O +502 .......... (v)
(3) 過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度をx 〔mol/L] とすると,
()より, 係数の比=物質量の比に着目して,次の関係式が成り
立つ。また, (COOH)2・2H2O=126.0より,
201x08.2=fom:01
2:5=x[mol/L] x_
9.80 0.630
L:
1000 126.0
mol x
9.45
1000
HOS.
10.0 mL
100mL)量の
x=0.02040mol/L=2.04×10−2mol/L
(4) ① 過酸化水素水のモル濃度をy [mol/L] とすると, (v)より,
次の関係式が成り立つ。
2:5=0.02040mol/L ×
-L:y (mol/L) x.
10.0
100 1000
10.0 L
y=0.4819mol/L≒0.482mol/L
(2) モル濃度は,溶液1L (1000mL) 中に含まれる溶質の物質量
[mol] を表すので、溶液の質量パーセント濃度を 〔%〕 とする
と, H2O2 = 34.0より,
34.0g/mol × 0.4819mol
2=
1.00g/cm3 x 1000mL x 100 = 1.638%≒1.64%
(5) 過マンガン酸イオンは酸化剤としての反応速度が小さく、たと
え強酸性にしていても,急速に加え過ぎると,目的とする物質を
酸化する前に Mn²+ と反応して MnO2 を生じてしまう。 これを防
ぐために溶液を70℃付近に保ち、滴下速度も小さくし攪拌しな
がらMnO4-の色が消えてから滴下をするように調整する必要が
ある｡
また,80℃以上にすると,過マンガン酸カリウムが分解して
しまうので, 70℃前後を保つように注意が必要である。
(6) 塩酸中の塩化水素 HCI は、還元剤としてはたらくと塩素Clに
なる。また,硝酸は酸化力の強い酸である。
酸化剤の受けま
るe-の物質量と
還元剤の与える
e-の物質量が
しいことに着目し
て式を立てても
い｡
HE
+ LONMYS
HE
S+HS+ $0OS
FORTY
Lesion
一般に,高温の
ときほど反応が速
く進む。
過マン
(H000)
92+H8+ OnM
(HOOK)
1
で
解答
您的問題解決了嗎？
看了這個問題的人
也有瀏覽這些問題喔😉
なるほどそういうことだったんですね！
スッキリしました✨
とても分かりやすい説明ありがとうございました！！
🙇♂️🙇♂️🙇♂️