高校化学「無機物質」「系統分離」�H

高校化学「無機物質」「系統分離」�H

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Ｆｅ(ＯＨ)3とＡｌ(ＯＨ)3の沈殿が分離できる。
残った溶液に硫化水素を通じると分離できるイオン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。

溶液に残っている金属イオンは、Ｚｎ2+，Ｂａ2+，Ｎａ+です。
先ほどの操作でアンモニア水を加えているので、水溶液は塩基性になっています。

塩基性の条件下で硫化水素を加えると、Ｚｎ2+と反応し硫化亜鉛の沈殿を生じます。

Ｚｎ2+＋Ｓ2-→ＺｎＳ


つづく炭酸アンモニウムを通じる


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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