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化学基礎 教科書の解説
〔酸化剤と還元剤〕

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熱化学方程式 問題の解法の説明動画です

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［2023年 杏林大学（改）］
酸素$3.84g$,窒素$4.48g$, アルゴン$4.80g$からなる混合気体が入った $3.50L$の密閉容器がある。
この容器内を$27℃$に保った時、混合気体の平均分子量を有効数字3桁で求めよ。
ただし、の気体は互いに反応しないものとする。
(原子量 $N 14 O 16 Ar 40$)

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下線部Cについて、液体試料中に含まれる微量な水$\ce{H2O}$の物質量を求める方法としてカールフィッシャー法がある。
この方法では、メタノールにヨウ化カリウム$\ce{KI}$などを溶解した溶液に、微量の$\ce{H2O}$を含む液体試料を加え 電気分解を行う。
このとき電気分解によって$\ce{I^-}$から生成した$\ce{I2}$が、同じ物 質量の$\ce{H2O}$とともに反応により消費されることを利用している。
$\ce{H2O}$がす べて消費され、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでの電気分解に要した電気量から$\ce{H2O}$の物質量を求めることができる。

微量の$\ce{H2O}$を含んだある液体試料について、電流$5.00×10\,\rm{A}$で電気分解したところ、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでに$193$秒要した。
この試料に 含まれていた$\ce{H2O}$の物質量は何$\rm{mol}$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、流れた電流はすべて$\ce{I2}$の生成に用いられたも のとし、その他の物質の電極での反応は考えないものとする。

①$5.00 \times 10^{-5}$
②$1.00 \times 10^{-4}$
③$5.00 \times 10^{-4}$
④$1.00 \times 10^{-3}$
⑤$5.00 \times 10^{-3}$
⑥$1.00 \times 10^{-2}$