高校化学の計算問題(問題021・2021芝浦工業大学)ヨウ素滴定の定番問題。なぜヨウ化カリウムと反応させるのか?/チオ硫酸ナトリウムとヨウ素の係数比に特に注意! - 質問解決D.B.(データベース)

高校化学の計算問題(問題021・2021芝浦工業大学)ヨウ素滴定の定番問題。なぜヨウ化カリウムと反応させるのか?/チオ硫酸ナトリウムとヨウ素の係数比に特に注意!

問題文全文(内容文):
次の文に関して,以下の設問(1)~(4)に答えよ。

濃度不明の過酸化水素水の濃度を調べるために,次の実験IおよびIIを行った。
ただし,すべての水溶液の密度は $1.0g/cm^3$とする。

実験I 過酸化水素水 $10mL$ をはかり取って,$0.10mol/L$ ヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液$40mL$ に加えたところ,過酸化水素はすべて次のように反応してヨウ素が生じた。
この反応において過酸化水素は酸化剤として働いている。
$H_2O_2 + 2KI + H_2SO_4 →I_2 + 2H_2O + K_2SO_4$

実験II 反応後の溶液を $10mL$ 取り出し,指示薬としてデンプン水溶液を用いて $0.020mol/L$のチオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定したところ,終点までに $15mL$ を要した。
この滴定において,
チオ硫酸イオンは還元剤として働き,次のように変化している。
$2S_2O_3^{2-} →S_4O_6^{2-} + 2e^{-}$

問1
実験IIの終点の判定方法について,
最も適当な文を次の①~⑤から 1 つ選べ。
① 水溶液が無色から赤色に変化したところを終点とする。
② 水溶液の赤色が消えたところを終点とする。
③ 水溶液が無色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
④ 水溶液の青色(青紫色)が消えたところを終点とする。
⑤ 水溶液が赤色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。

問2
この過酸化水素水のモル濃度は何 $mol/L$か。
有効数字 2 桁で求めよ。
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸化還元反応#理科(高校生)#芝浦工業大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
次の文に関して,以下の設問(1)~(4)に答えよ。

濃度不明の過酸化水素水の濃度を調べるために,次の実験IおよびIIを行った。
ただし,すべての水溶液の密度は $1.0g/cm^3$とする。

実験I 過酸化水素水 $10mL$ をはかり取って,$0.10mol/L$ ヨウ化カリウムの硫酸酸性水溶液$40mL$ に加えたところ,過酸化水素はすべて次のように反応してヨウ素が生じた。
この反応において過酸化水素は酸化剤として働いている。
$H_2O_2 + 2KI + H_2SO_4 →I_2 + 2H_2O + K_2SO_4$

実験II 反応後の溶液を $10mL$ 取り出し,指示薬としてデンプン水溶液を用いて $0.020mol/L$のチオ硫酸ナトリウム水溶液で滴定したところ,終点までに $15mL$ を要した。
この滴定において,
チオ硫酸イオンは還元剤として働き,次のように変化している。
$2S_2O_3^{2-} →S_4O_6^{2-} + 2e^{-}$

問1
実験IIの終点の判定方法について,
最も適当な文を次の①~⑤から 1 つ選べ。
① 水溶液が無色から赤色に変化したところを終点とする。
② 水溶液の赤色が消えたところを終点とする。
③ 水溶液が無色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。
④ 水溶液の青色(青紫色)が消えたところを終点とする。
⑤ 水溶液が赤色から青色(青紫色)に変化したところを終点とする。

問2
この過酸化水素水のモル濃度は何 $mol/L$か。
有効数字 2 桁で求めよ。
投稿日:2023.02.24

<関連動画>

理論化学基礎演習6 CuSO₄・5H₂O 硫酸銅(Ⅱ)五水和物の溶解度問題

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学理論#溶液の性質#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):
$80℃$の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液$50g 20℃$に冷やしたところ、硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶が析出した。
設問(1),(2)に答えよ。
ただし、硫酸銅(Ⅱ)の$20℃, 80℃$における溶解度を、それぞれ20,56とする。
また、硫酸銅(Ⅱ)および硫酸銅(Ⅱ)五水和物の式量は、
$160$および$250$とする。
(回答は有効数字2桁)

(1) 80℃の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液50gに含まれる硫酸銅(Ⅱ)の質量を答えよ。

(2) 析出した硫酸銅(Ⅱ)五水和物の質量を答えよ。
この動画を見る 

【苦手な人必見!!】電気分解・ファラデーの法則・イオン交換膜法・溶融塩電解・電解精錬〔現役塾講師解説、高校化学、化学基礎〕

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学理論#電池と電気分解#理科(高校生)
指導講師: 3rd School
問題文全文(内容文):
電気分解は電池同様出たら取りたい単元になります!
しっかり対策してマスターしていきましょう!!
この動画を見る 

2024年度 共通テスト解説 化学 第3問 問4c NiCl₂の電気分解によるNiの析出量

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#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):
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$\displaystyle \frac{2MP(V_{H2}-V_{CI2})}{RT}$
この動画を見る 

【高校化学】理論化学の一斉解説Part1【全45ページ授業プリント(有料)付き】

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学理論#理科(高校生)
指導講師: 受験メモ山本
問題文全文(内容文):
理論化学の一斉解説動画です
この動画を見る 

【高校化学】酸と塩基③「中和反応の仕組み」【理論化学/化学基礎#15】

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#中和と塩
指導講師: 受験メモ山本
問題文全文(内容文):
中和反応の仕組みの説明動画です
この動画を見る 
PAGE TOP