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化学基礎 教科書の解説
〔同位体〕

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センター試験 2019 追試 第1問 問6

塩化鉄(Ⅲ)水溶液を沸騰水に加えて水酸化鉄(Ⅲ)のコロイド溶液を生成させた。このコロイド溶液をセロハンの袋に入れ，図1に示すように純水中で透析した後，次の実験Ⅰ・Ⅱを行った。これらの実験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。

実験Ⅰ
(1)　透析後のコロイド溶液を3 mlずつ試験管A・Bにとった。
(2)　Aに0.1 mol/Lの$Na_2SO_4$水溶液を加えると，沈殿が生じた。
(3)　Bに0.2 mol/Lの$NaCl$水溶液を少量加えても，変化が生じなかった。

実験Ⅱ
(1)　透析後のビーカーに残った水を3 mlずつ試験管C・Dにとった。
(2)　Cに硝酸銀水溶液を加えると，白濁した。
(3)　DにBTB(ブロモチモールブルー)溶液を加えると，黄色に変色した。

①実験Ⅰより，このコロイド粒子は負に帯電していることがわかる。
②実験Ⅰより，$Na_2SO_4$水溶液の代わりに0.1 mol/Lの$K_2SO_4$水溶液を少量加えても，沈殿が生じることがわかる。
③実験Ⅱより，透析により塩化物イオンがセロハンを通過したことがわかる。
④実験Ⅱより，透析により水素イオンがセロハンを通過したことがわかる。

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計算に必要ならば,下記の数値を用いなさい。
原子量: N:14.0, O:16.0, Ag:108
気体定数:$8.31×10^3Pa・L/(K・mol)$
気体はすべて理想気体としてふるまうものとする。

希硝酸は銀 Ag と反応し,気体として NO を発生する。NO を水上置換で捕集したところ,302K,$1.04×10^5Pa$ で,90.6mLであった。
このとき,希硝酸と反応した Ag の質量〔g〕を有効数字3桁で求めなさい。
ただし,302K における水の飽和蒸気圧は $4.0×10^3Pa$ とし,NO は水に溶けないものとする。

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