2024年度 共通テスト解説 化学 第3問 問4b NiSの溶解に必要なCl₂の量の計算 - 質問解決D.B.(データベース)

2024年度 共通テスト解説 化学 第3問 問4b NiSの溶解に必要なCl₂の量の計算

問題文全文(内容文):
b 式(1)で$NiCl_2$と塩化銅(I) $CuCI$が得られた水溶液に
塩素$CI_2$を吹き込むと、式(2)に示すように $CuCl$から $CuCl_2$が生じ、再び式(1)の反応に使うことができる。
原子量($S 32 CI 35.5 Ni 59 Cu 64$)

$NIS + 2 CuCl_2 → NICI_2 + 2 CuCl + S$ (1)
$2 CuCl + Cl_2 → 2 CuCl_2$ (2)

$CuCl_2$を$40.5kg$使い、$NiS$を$36.4kg$加えて$Cl_2$を吹き込んだ。
式(1)と(2)の反応によって、すべてのニッケルが$NiCl_2$として水溶液中に溶解し、銅はすべて$CuCl_2$に戻されたとする。
このとき式(1)と(2)の反応で消費された$Cl_2$の物質量は何$mol$か。
最も適当な数値を、次の①~⑧のうちから一つ選べ。
①$150$
②$200$
③$300$
④$350$
⑤$400$
⑥$500$
⑦$550$
⑧$700$
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#共通テスト#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
b 式(1)で$NiCl_2$と塩化銅(I) $CuCI$が得られた水溶液に
塩素$CI_2$を吹き込むと、式(2)に示すように $CuCl$から $CuCl_2$が生じ、再び式(1)の反応に使うことができる。
原子量($S 32 CI 35.5 Ni 59 Cu 64$)

$NIS + 2 CuCl_2 → NICI_2 + 2 CuCl + S$ (1)
$2 CuCl + Cl_2 → 2 CuCl_2$ (2)

$CuCl_2$を$40.5kg$使い、$NiS$を$36.4kg$加えて$Cl_2$を吹き込んだ。
式(1)と(2)の反応によって、すべてのニッケルが$NiCl_2$として水溶液中に溶解し、銅はすべて$CuCl_2$に戻されたとする。
このとき式(1)と(2)の反応で消費された$Cl_2$の物質量は何$mol$か。
最も適当な数値を、次の①~⑧のうちから一つ選べ。
①$150$
②$200$
③$300$
④$350$
⑤$400$
⑥$500$
⑦$550$
⑧$700$
投稿日:2024.01.23

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この反応に関する記述として誤りを含むものを、下の①~⑤のう ちから一つ選べ。

① この反応は吸熱反応である。
② この反応が進むときに経るエネルギーの高い状態を、($▬$還移状態)という。
③ この反応の活性化エネルギーは$E_2$である。
④ 触媒を用いると、反応経路が変わり、活性化エネルギーを小さくできる。
⑤ 触媒を用いても$▬$は変わらない。
(反応エンタルピー)
※グラフは動画内参照
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この混合気体全圧〔$Pa$〕を有効数字2桁で求めなさい。
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触媒を入れた密閉容器内で次の気体反応の平衛が成立している。
$N_2+3H_2⇄2NH_3$

この状態から、温度一定のままほかの条件を変化させたときの平衛の移動に関する記述として誤りを含むものを、次の①~④のうちから一つ選べ。
ただし、触媒の体積は無視できるものとする。

① 体積を小さくして容器内の圧力を高くすると、平衛は$NH_3$が減少する方向へ移動する。
② 体積一定で、$H_2$を加えると、平衛は$NH_3$が増加する方向へ移動する。
③ 体積一定で、$NH_3$のみを除去すると、平衛は$N_2$が減少する方向へ移動する。
④ 体積一定で、触媒をさらに加えても、平衛は移動しない。
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