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化学 高校生

(4)がわかりません

第4間 文章を読み、問いに答えよ。 [Hs-) 確化水素は、水溶液中では式①,及び式ののように2段階で電離している。式の, ②の平衡定数をそ れぞれん、んとする。 HS * H* + HS K-9,0×10- mol/L K=1.2×10-15 mol/L 「HS] の IS + S 2) このとき、温度を一定に保ってpll を調整すると、電離平衡は移動する。ただし,硫化水素の水への 溶解度は、Hに関わらず常に 0.10 mol/L とする。 一方,金属Mの硫化物 MS の電離平衡は MS (固) * MP* + S- と示される。ここで,平衡定数は MS(固)の量に無関係なので Ksp= [f+] [S°-] と表され, f*と S°-の濃度の積が Kspを超えると MS が沈殿する。このとき、pH を変化させたときの水溶液の体積変化は無視できるものとする。 間1 下線部で、pHが 1.0のときの水素イオン濃度[Imol/L]を有効数字2桁で求めよ。 間2 「下線部で,Hを1.0にしたときの硫化物イオン濃度 mol/L]を有効数字2桁で求めよ。 Cu*を0.010(mol/L), Fe'+を 0.060 (mol/L)含むむ水溶液の pH を1.0に調整し、硫化水素を通 じて飽和させた。CuS, FeS の Ksp をそれぞれ 6,0×10~30,6.0×10-18 (mol/L)? とする。 (1)この条件において、沈殿する物質の化学式をすべて記せ。 沈殿する物質がない場合は、「なし」と答えよ。 (2)この条件における、溶液中のCuftの濃度[Imol/L]を有効数字2桁で求めよ。 (3)この条件における、溶液中の Fe'tの濃度[Imol/L]を有効数字2桁術で求めよ。 間3 Fe 間3の水溶液について、Fe" を沈北殿させるための plH の最小値を小数第2位まで求めよ。 ただし、1og1o2.0=0.30、logio3.0=0. 48 とする。 間4 12

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化学 高校生

大至急!! 解き方、計算式が分からないので教えて欲しいです! 宜しくお願いします。

【考察問題)第3属陽イオン AIS+、Fe+、Cr3+ を水酸化物として沈殿させるためには、 NH3-NH4CI 緩衝溶 液を用いて、溶液の PHを9付近に保つ必要があるのは何故か。 第3属陽イオンの水酸化物の溶解度積 Ksp は、 AI(OH)3:1.9×10-32、Cr(OH)3 :6.3×10-31、 Fe(OH)3 : 1.1×10-36 である。この値と水のイオン積 Kw=[H+][OH-1= 10-14から、 溶液の pH を4、 5あるいは 10にした時、溶液中のイオン平衡はどうな るかを考えてみよう。 またアルミニウム、クロムが両性金属であるという性質からも考察する。 例えば、0.1 mol/L のAI3+ 溶液の pH を4にした場合を考えてみよう。AI(OH)3 の Ksp = 1.9×10-32 であ るから、溶液中に溶けている AI3+の濃度は( 80%)が Al(OH)3 として沈殿することがわかる。ただし、Kw= [H+][OH-] = 10-14なので、pH 4 で mol/L )となり、かなりの量( 約 は[H+]= 10-4mol/L、 [OH-1= 10-10mol/L とする。 pH を5にすると、同様にして溶液中に残存する Al3+ 濃度は、( mol/L )となり、ほと んど完全に沈殿する (99.98%)。 さらに[ OH-] を増やして pH 10 以上にすると、次式のようにテトラヒドロキソアルミン酸イオンと なって溶けてしまう。 AI(OH)3 + OH-こ [AI(OH)4]- を水酸化物として十分に沈殿させるためには、溶液の pH を9付近に保つ必要がある。 このように、Al3+、Fe3+、Cr3+

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