2024追試第3問 問3 錯塩中のCoの含有率を求める問題 - 質問解決D.B.(データベース)

2024追試第3問 問3 錯塩中のCoの含有率を求める問題

問題文全文(内容文):
コバルト(Ⅲ)イオンCoA3+は配位数6の錯イオンをつくり、塩化物イオンCIA、アンモニア NHA3、水HA2Oはいずれも配位子としてCoA3+に配位結合することができる。ある錯塩Aは、CoA3+にこれらの配位子が配位結合した錯イオンの塩であるが、何がいくつ配位しているのかは不明である。そこで、A中の一つのCoA3+に対していくつのNHA3が配位しているのかを調べるために、次の実験Ⅰ・Ⅱを行った。

実験Ⅰ A3.01gはかり取り、過剰量のシュウ酸に加え、110で加熱して融解させた後、
大気中650で十分に加熱した。

結果Ⅰ 0.964gの四酸化三コバルトCoA3OA4(式量241)が得られた。

結果Ⅰより求められる、A中のコバルトCoの含有率(質量パーセント) は何%か。
最も適当な数値を次の①~⑤のうちから一つ選べ。

3.01gA中のCoはすべて CoA2OA4に変化したものとする。
※図は動画内参照
単元: #化学#無機#大学入試過去問(化学)#共通テスト#遷移元素の単体と化合物#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):
コバルト(Ⅲ)イオンCoA3+は配位数6の錯イオンをつくり、塩化物イオンCIA、アンモニア NHA3、水HA2Oはいずれも配位子としてCoA3+に配位結合することができる。ある錯塩Aは、CoA3+にこれらの配位子が配位結合した錯イオンの塩であるが、何がいくつ配位しているのかは不明である。そこで、A中の一つのCoA3+に対していくつのNHA3が配位しているのかを調べるために、次の実験Ⅰ・Ⅱを行った。

実験Ⅰ A3.01gはかり取り、過剰量のシュウ酸に加え、110で加熱して融解させた後、
大気中650で十分に加熱した。

結果Ⅰ 0.964gの四酸化三コバルトCoA3OA4(式量241)が得られた。

結果Ⅰより求められる、A中のコバルトCoの含有率(質量パーセント) は何%か。
最も適当な数値を次の①~⑤のうちから一つ選べ。

3.01gA中のCoはすべて CoA2OA4に変化したものとする。
※図は動画内参照
投稿日:2024.07.17

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1⃣
物質Aの飽和水溶液450gを60℃で調製し、これを20℃に冷却したところ、物質Aの結晶が析出した。何gが析出したか。
有効数字2桁で答えなさい。
ただし、結晶は水和水を含まないものとする。

2⃣
前問1⃣で析出した結晶をすべて取り出した。
その結晶と純粋な水を混合して水溶液100mlを調整した。
この水溶液の温度を80℃にすると、動画内の表に示すように物質Aのモル濃度は時間とともに減少し、分解反応を起こした。
水溶液の温度を80℃にした直後(時間0s)の物質Aのモル濃度(x)を、有効数字2桁で答えなさい。
なお、物質Aの分子量を250とする。

3⃣
表において隣り合う時間(例えば10sと20s)の2つのモル濃度を用いて平均の反応速度vと平均のモル濃度Cを求め、両者の関係をグラフ化しなさい。

4⃣
物質Aの平均の反応速度をv=k×cα×βと表した場合、それぞれ
k=5.0×102
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β=0となる
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この非電解質の分子量を求めよ。
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