2019年10月28日

高校化学「無機物質」「系統分離」G

高校化学「無機物質」「系統分離」G

Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+のイオンを含む混合水溶液に塩酸を加えるとPbCl2とAgClの白色沈殿が分離できる。さらに、残った溶液に硫化水素を通じるとCuSの黒色沈殿が分離できる。
残った溶液を煮沸し、濃硝酸を加えてから、充分な量のアンモニア水を加えると生じる沈殿には2つの物質が含まれている。その2つの物質を分離する方法とその反応式を答えよ。



金属イオンの系統分離に関する代表的な問題です。ここに書かれている全てのイオンは、最終的に1種類ずつ分離または確認できます。


解答解説はこのページ下


センター過去問




まず最初に、塩酸を加えて沈殿が生じるのは、Ag+とPb2+です。
次に硫化水素を加えてCu2+を除きました。

ここまでの操作で、溶液中のFe3+は硫化水素によって還元されてFe2+になっているので、
まずは煮沸して硫化水素を除き、濃硝酸を加えてFe2+を酸化してFe3+に戻します。
ここにアンモニア水を加えて沈殿が生じるのは、Fe3+とAl3+です。

Fe3++3OH-→Fe(OH)3
Al3++3OH-→Al(OH)3

水酸化鉄Al(OH)3の白色沈殿は、過剰の水酸化ナトリウム水溶液に錯イオンをつくって溶けるので、Fe(OH)3と分離することができます。

Al(OH)3+OH-→[Al(OH)4]-


つづく→残った溶液に硫化水素を通じる


Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+の場合の最初に戻る
Ag+,Ba2+,Fe3+の場合


関連項目
金属イオンの系統分離


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posted by えま at 16:00| Comment(0) | 高校化学 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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