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化学基礎
電離度と水素イオン濃度について解説します。

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c　式(1)で $NiCl_2$と$CuCl$が得られた水溶液から$CuCl$を除いた後、その水溶液を電気分解すると、単体の$Ni$が得られる。
このとき陰極では、式(3)と(4)に示すように$Ni$の析出と気体の水素$H_2$の発生が同時に起こる。
陽極では、式(5)に示すように気体の$CI_2$が発生する。

$NIS + 2 CuCl_2→　NICI_2 + 2CuCl + S$ (1)(再掲)
陰極 $Ni^{2+}+ 2e^{-}　→ Ni$ (3)
　　 $2H{+} +2e{-}→　H_2$ (4)
陽極 $2 CI^{-}→　Cl_2+2e^{-}$ (5)

電気分解により$H_2$と$Cl_2$が安定に発生しはじめてから、
さらに時間$t(s)$だけ電気分解を続ける。
この間に発生する$H_2$と$Cl_2$の体積が、温度$T(K)$、
圧力$P(Pa)$のもとでそれぞれ $V_{w2}(I_n)$ と $V_{CI3}(L)$
のとき、陰極に析出する$Ni$の質量$w(g)$を表す式として
最も適当なものを、後の①～⑥のうち から一つ選べ。

ただし、$Ni$ のモル質量は$M(g/mol)$、気体定数は$R(Pa・L/(K・mol))$とする。
また、流れた電流はすべて式(3)～(5)の反応に使われるものとし、$H_2$と$Ch_2$の水溶液への溶解は無視できるものとする。
①$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}+V_{H2})}{RT}$
②$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
③$\displaystyle \frac{MP(V_{W2}-V_{CI2})}{RT}$
④$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}+V_{W2})}{RT}$
⑤$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
⑥$\displaystyle \frac{2MP(V_{H2}-V_{CI2})}{RT}$

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銀イオン$Ag^+$と陰イオン$X^-，Y^-$がそれぞれ水溶液中で難溶性の塩$AgX，AgY$を生成するとき，次の反応が進行すれば，$AgY$の水への溶解度積は$AgX$より小さいことがわかる。

$AgX(固) + Y^- aq \to X^- aq + AgY(固)$

このことを用いて，$AgCl，AgI，AgSCN$の溶解度積の大小関係を調べる次の実験Ⅰ～Ⅲを行った。

実験Ⅰ　2本の試験管$A，B$にそれぞれ，$Fe(NO_3)_3$の水溶液をとった。溶液の色は黄褐色であった。
実験Ⅱ　試験管$A$の水溶液に白色の$AgSCN$の固体を加えた。さらに$KI$の水溶液を加え，よく振り交ぜて静置したところ，溶液の色は赤色になり，沈殿の色は黄色であった。
実験Ⅲ　試験管$B$の水溶液に$AgCl$の固体を加えた。さらに$KSCN$の水溶液を加えたところ，溶液の色は赤くなったが，よく振り交ぜて静置したところ，溶液の色は黄褐色になり，沈殿の色は白色であった。

実験Ⅰ～Ⅲから分かる$AgCl，AgI，AgSCN$の溶解度積の大小関係として最も適当なものを，次の①～⑥のうちから一つ選べ。

①　$AgCl < AgI < AgSCN$　　②　$AgCl < AgI < AgSCN$
③　$AgI < AgSCN < AgCl$　　④　$AgI < AgCl < AgSCN$
⑤　$AgSCN < AgCl < AgI$　　⑥　$AgSCN < AgI < AgCl$

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化学
結晶格子の計算問題について解説します。
半径、モル質量、密度、充填率