【高校化学】酸と塩基⑥「中和滴定~実験編~」【理論化学/化学基礎#18】 - 質問解決D.B.(データベース)

【高校化学】酸と塩基⑥「中和滴定~実験編~」【理論化学/化学基礎#18】

問題文全文(内容文):
食酢のモル濃度を求めよう。

(a) (COOH)・2H₂O 3.15gを水に溶かし、500mLの水溶液とした。
(b) (a)の水溶液20mLをNaOH水溶液で滴定するのに19.6mL要した。
(C) 食酢を10倍に希釈し、その20mLをとって(b)の水溶液で滴定するのに、15.1mLを要した。
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):
食酢のモル濃度を求めよう。

(a) (COOH)・2H₂O 3.15gを水に溶かし、500mLの水溶液とした。
(b) (a)の水溶液20mLをNaOH水溶液で滴定するのに19.6mL要した。
(C) 食酢を10倍に希釈し、その20mLをとって(b)の水溶液で滴定するのに、15.1mLを要した。
投稿日:2020.06.12

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高校化学の計算問題(問題027・2022愛知学院大学)身近な塩素系漂白剤の濃度をヨウ素滴定で求める

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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)#愛知学院大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウム $NaClO$の濃度を求める実験について,以下の文章を読み,問に答えなさい。

塩素系漂白剤をホールピペットを用いてメスフラスコへ正確に $5.0mL$移し,メスフラスコに純粋な水を加えて $100mL$ に希釈した。
この溶液をホールピペットを用いてコニカルビーカーヘ正確に
$10mL$移し,純粋な水を約$100mL$加えた。
①そこにヨウ化カリウム$KI$を$1.0g,1.5mol/L$の硫酸$H_2SO_4$水溶液を$5.0mL$加えたところ,ヨウ素$I_2$が生じて溶液が褐色に変化した。
この溶液を,ビュレットを用いて$0.10mol/L$のチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$水溶液にて滴定した。
途中,試料溶液の色が薄くなったところで指示薬としてデンプン水溶液を少量加えると,溶液の色が青紫色に変化した。
この色が消えるまで滴定を続けたところ,総量$10mL$を要した。
ただし,ヨウ素$I_2$とチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$は,以下のように反応する。
$I2 + 2Na_2S_2O_3 →2NaI + Na_2S_4O_6$

問 1 下線部①の酸化剤と還元剤の反応を,電子$(e^{-})$を含むイオン反応式でそれぞれ答えなさい。

問 2 この塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度は何$mol/L$ですか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,漂白剤中で反応に関係するものは$NaClO$以外に存在しないものとする。

問 1
酸化剤:$ClO^{-} + 2H^{+} + 2e^{-} → Cl- + H_2O$
還元剤:$2I^{-} → I_2 + 2e^{-}$
※次亜塩素酸イオンの塩素原子の酸化数は$+1$であることに注意

問 2
問 1の半反応式より以下のイオン反応式が得られる。
$ClO^{-} + 2H^{+} + 2I^{-} → I_2 + Cl^{-} + H_2O$
これより,($ClO^{-}$の数) =($NaClO$の数) =($I_2$の数)※であることがわかる。
希釈前の漂白剤の次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度$c〔mol/L〕$とすると,$5.0mL→100mL$にしていることから濃度は$20$分の$1$になっている。
また,ヨウ素$1$個と反応するチオ硫酸ナトリウムは$2$個なので,($NaClO$の数) =($I_2$の数)であることとあわせて,
$\displaystyle \frac{c}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L \times 2=0.10mol/L \times \displaystyle \frac{10}{1000}L$これを解いて,$c=1.0mol/L$

※補足 この問題では KI の式量が与えられていないため mol は計算できないが,次亜塩素酸
ナトリウムをすべて反応させる必要があるので,ヨウ化カリウムは反応に十分な量を加えている
はずである(そうでなければ滴定として失敗である)。
結果から、$\displaystyle \frac{0.1}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L =5.0 \times 10^{-5}mol,KI$の式量 166 から$\frac{1.0g}{166g/mol} \fallingdotseq 6.0 \times 10^{-3}mol$なので,十分な量の $KI$ を加えていることが確認できる。
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単元: #化学#無機#典型金属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):
丸暗記厳禁!!
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単元: #化学#その他・勉強法#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
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化学の学習法(初学者向き)
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2.元素を暗記
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単元: #化学#化学基礎1ー物質の構成#物質の成分と構成元素#原子の構成と元素の周期表#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
炭素,水素,酸素からなる鎖式化合物12.0mgを完全燃焼させたとき,
生じた二酸化炭素は17.6mg ,水は7.20mgであった。
また,この化合物の分子量は別の測定から60であった。
(1)この化合物の組成式と分子式を求めよ。
(2)この化合物がカルボキシ基をもつとき,考えられる構造式を記せ。
(3)この化合物がエステル結合をもつとき,考えられる構造式を記せ。
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