✨ Best Answer ✨
(この問題を解くにあたって原子量が必要なため、ここに記載しておく。O=16,S=32,Ba=137)
問5 混合水溶液中へ加えたAg+が無くなるとSCN-は指示薬として加えた鉄(Ⅲ)イオンと反応を起こして血赤色に変色する。よって(c)の赤色が正しい。
問6 混合水溶液に加えたAg+は0.100*50.0/1000=5.00*10^-3 [mol] このうち、一部は水溶液中のCl-と反応して沈殿を起こす。この沈殿の物質量をx [mol]とする。残りのAg+はSCN-と全て反応して沈殿を起こす。この物質量は0.100*32.0/1000=3.20*10^-3 [mol]
したがって(加えた全てのAg+)=(Cl-と反応したAg+)+(SCN-と反応したAg+)より
5.00*10^-3=x+3.20*10^-3
よってx=1.80*10^-3 [mol] なのでCl-の物質量は1.80*10^-3 [mol] したがって
[Cl-]=1.80*10^-3/(40.0/1000)
=4.50*10^-2=4.5*10^-2 [mol/L]
問7 混合水溶液に塩化バリウム水溶液を加えると、Ba2+はSO42-と反応して白色沈殿を起こす。(BaSO4は水に殆ど溶けない。) 今BaSO4は0.466 [g]沈殿したので物質量は0.466/233=2.00*10^-3 [mol] したがってSO42-の物質量は2.00*10^-3 [mol]
以上より
[SO42-]=2.00*10^-3/(40.0/1000)
=5.00*10^-2=5.0*10^-2 [mol/L]
問8 混合水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えると弱塩基の遊離反応が起こり、アンモニアが発生する。
(NH4)2SO4+2NaOH→Na2SO4+2NH3+2H2O
この後のアンモニアを硫酸に吸収させて水酸化ナトリウムを滴下する滴定は逆滴定である。(酸の出した水素イオンの総物質量)=(塩基の出した水酸化物イオンの総物質量)より、発生したアンモニアの物質量をy[mol]とすると
0.100*(25.0/1000)*2=0.200*(12.5/1000)+y
よってy=2.50*10^-3 [mol]
上記の弱塩基の遊離反応からNH4+は2.50*10^-3 [mol]含まれていることが分かる。したがって[NH4+]=2.50*10^-3/(40.0/1000)=6.25*10^-2=6.3*10^-2 [mol/L]
問9 硫酸カリウムは以下のように電離を起こす。
K2SO4→2K+ + SO42-
問7より、[SO42-]=5.00*10^-2 [mol/L]なので
[K+]=2*5.00*10^-2=0.100=0.10 [mol/L]
(計算は電卓でやっていますが、もし間違いがあればご指摘下さい。)