2019年11月05日

高校化学「無機物質」「金属イオンの反応」「Ag+」

高校化学「無機物質」「金属イオンの反応」「Ag+」

空欄に適する化学式を答えよ。

Ag+を含む水溶液に、OH-を含む溶液を加えると、(@)の白色沈殿を生じる。さらに(A)水溶液を加えると錯イオン[Ag(NH3)2]+を生じて沈殿は溶解する。
また、HClを加えると(B)の白色沈殿を生じる。



解答解説はこのページ下


センター過去問





@Ag2O,ANH3,BAgCl

Ag+を含む水溶液に、OH-を含む溶液を加えると、Ag2Oの白色沈殿を生じる。さらにNH3を加えると錯イオン[Ag(NH3)2]+を生じて沈殿は溶解する。
また、HClを加えるとAgClの白色沈殿を生じる。


次の問題→Cu2+の反応


関連項目
Cu2+の反応Zn2+の反応鉄イオンの反応Pb2+の反応Al3+の反応
Ag+,Ba2+,Fe3+の分離
Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+の分離


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2019年10月31日

高校化学「無機物質」「系統分離」L

高校化学「無機物質」「系統分離」L

Ca2+,Cu2+,Al3+,Na+を含む酸性の混合溶液に、順に適当な試薬を加え、各イオンを分離したい。まず最初に硫化水素を加えて、Cu2+を除いた。その後アンモニア水を加えてAl3+を除いた。その次に何を加えて何を分離するか、さらにその反応式を答えよ。


もっとも標準的な系統分離の問題の一部を取り出したタイプの問題です。
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




ここまでの操作で、Cu2+とAl3+が除かれたので、溶液中にはCa2+,Na+が残っています。

ここで炭酸アンモニウム水溶液を加えると、Ca2+と反応して沈殿を生じます。

Ca2++CO2-→CaCO


つづく


関連項目
Ag+,Ba2+,Fe3+のとき
Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+のとき
金属イオンの系統分離


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高校化学「無機物質」「系統分離」K

高校化学「無機物質」「系統分離」K

Ca2+,Cu2+,Al3+およびNa+を含む酸性の混合溶液に、順に適当な試薬を加え、各イオンを分離したい。まず最初に硫化水素を加えて、Cu2+を除いた。その後何を加えて何を分離するか、さらにその反応式を答えよ。


もっとも標準的な系統分離の問題の一部を取り出したタイプの問題です。
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




Cu2+が除かれたので、溶液中にはCa2+とAl3+,Na+が残っています。

ここでアンモニア水を加えると、Al3+と反応して沈殿を生じます。

Al3++3OH-→Al(OH)3


つづく


関連項目
Ag+,Ba2+,Fe3+のとき
Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+のとき
金属イオンの系統分離


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高校化学「無機物質」「系統分離」J

高校化学「無機物質」「系統分離」J

Ca2+,Cu2+,Al3+およびNa+を含む酸性の混合溶液に、順に適当な試薬を加え、各イオンを分離したい。まず最初に何を加えて何を分離するか、さらにその反応式を答えよ。


もっとも標準的な系統分離の問題の一部を取り出したタイプの問題です。
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




液性が酸性なので、まずは硫化水素を通じるとCu2+と反応してCuSが沈殿します。

Cu2++H2S→CuS+2H+


つづく


関連項目
Ag+,Ba2+,Fe3+のとき
Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+のとき
金属イオンの系統分離


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2019年10月28日

高校化学「無機物質」「系統分離」I

高校化学「無機物質」「系統分離」I

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ZnSの沈殿が分離できる。
この後、残った溶液を煮沸し、炭酸アンモニウム水溶液を加え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。
煮沸し濃硝酸を加えた後、アンモニア水を加えて、Fe3+とAl3+を除きました。
さらに、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。

この時点で、溶液にはBa2+とNa+のみが残っています。
煮沸してH2Sを除いて、炭酸アンモニウム水溶液を加えると、炭酸バリウムの沈殿が生じます。

Ba2++CO3[2-]→BaCO3


ちなみに、残った溶液にはNa+のみが解けていることになります。
アルカリ金属は沈殿として取り出すことができないので、炎色反応などで確認します。


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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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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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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高校化学「無機物質」「系統分離」F

高校化学「無機物質」「系統分離」F

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。

そして、溶液中にはFe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Al3+のイオンが残っています。

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


さらにこれらの沈殿を分離することもできます。


つづく→Fe(OH)3とAl(OH)3の分離


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
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高校化学「無機物質」「系統分離」E

高校化学「無機物質」「系統分離」E

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。
残った溶液に硫化水素を通じて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




前回の問題でも確認したように、塩酸を加えて沈殿が生じるのは、Ag+とPb2+です。

溶液中にはCu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Al3+のイオンが残っています。
また、最初に塩酸を加えているので、混合溶液は酸性になっています。

酸性条件下で硫化水素を通じると、Cu2+と反応してCuSを生じます。

Cu2++H2S→CuS+2H+


つづく→硫化水素を追い出し、酸化力のある酸を加えてからアンモニア水を加える


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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高校化学「無機物質」「系統分離」D

高校化学「無機物質」「系統分離」D

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白色沈殿が分離できる。
この白色沈殿に含まれる2種類の物質と、それらの分離の仕方を答えよ。



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




前回の問題でも確認したように、塩酸を加えて沈殿が生じるのは、Ag+とPb2+です。

Ag++Cl-→AgCl
Pb2++2Cl-→PbCl2

ですね。
どちらも白色沈殿です。

これら2つの物質のうち、塩化鉛PbCl2は熱湯に溶けるので、AgClとPb2+に分離することができます。


つづく→酸性条件下で硫化水素を通じる


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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2019年10月27日

高校化学「無機物質」「系統分離」C

高校化学「無機物質」「系統分離」C

Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+のイオンを含む混合水溶液がある。
この混合溶液にまず、塩酸を加えたとき、分離できるイオンを答えよ。



金属イオンの系統分離に関する代表的な問題です。まず最初に塩酸を加える場合が多いですね。


解答解説はこのページ下


センター過去問




塩酸を加えて沈殿が生じるのは、Ag+とPb2+です。

Ag++Cl-→AgCl
Pb2++2Cl-→PbCl2

ですね。
どちらも白色沈殿です。
これらをさらに分離することも可能です。


つづく→白色沈殿の分離


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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高校化学「無機物質」「系統分離」B

高校化学「無機物質」「系統分離」B

Ag+,Ba2+,Fe3+のイオンを含む混合水溶液がある。この水溶液を白金線につけ炎の中に入れて識別できるイオンを答えよ。


系統分離に関する初歩の問題です。炎色反応を示すのは・・・?


解答解説はこのページ下


センター過去問




これらのイオンの中で炎色反応を示すのはBa2+です。

黄緑色の炎色反応を示すことにより、バリウムが含まれていることがわかります。


ちなみに、いわゆる「金属イオンの系統分離」では、Ba2+は炎色反応の一段階前で、炭酸アンモニウム(NH4)2CO3を加えて白色沈殿が生じることで分離するなどが一般的だと思います。
そしてNa+やK+など、最終的に沈殿に分離できないイオンは炎色反応で確認します。


希塩酸を加えた場合
多量のアンモニア水を加えた場合


関連項目
Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+の場合
炎色反応


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高校化学「無機物質」「系統分離」A

高校化学「無機物質」「系統分離」A

Ag+,Ba2+,Fe3+のイオンを含む混合水溶液がある。この水溶液に多量のアンモニア水を加えたとき、識別できるイオンとその反応式を答えよ。


系統分離に関する初歩の問題です。多量のアンモニア水と反応して沈殿を作るのは・・・?


解答解説はこのページ下


センター過去問




Fe3+は、多量のアンモニア水では、水酸化鉄(V)の赤褐色沈殿を生じます。

Fe3++3OH-→Fe(OH)3


この場合Ag+は反応して、ジアンミン銀(T)イオンを生じますが、沈殿にならないし無色透明なので識別できません。
Ba2+は沈殿を作りません。


希塩酸を加えた場合
白金線につけ炎に入れた場合


関連項目
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高校化学「無機物質」「系統分離」@

高校化学「無機物質」「系統分離」@

Ag+,Ba2+,Fe3+のイオンを含む混合水溶液がある。この水溶液に希塩酸を加えたとき、識別できるイオンとその反応式を答えよ。


系統分離に関する初歩の問題です。希塩酸と反応して沈殿を作るのは・・・?


解答解説はこのページ下


センター過去問




希塩酸はCl-を含むので、Ag+と反応してAgClの白色沈殿を生じます。

Ag++Cl-→AgCl


Ba2+とFe3+は、Cl-では分離することができません。


多量のアンモニア水を加えた場合
白金線につけ炎に入れた場合


関連項目
Pb2+,Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ba2+,Na+,Ag+,Al3+の場合


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2019年10月21日

高校化学「無機物質」「アルミニウム」「化学反応式」

高校化学「無機物質」「アルミニウム」

アルミニウムに関する次の反応を化学反応式で表せ。

@アルミニウムは塩酸と反応すると、水素を発生して溶ける。

Aアルミニウムは水酸化ナトリウムと反応すると、水素を発生して溶ける。


解答解説はこのページ下


センター過去問





どちらも「水素を発生して溶ける」なので、右辺にはまずは水素を書いておくとわかりやすいと思います。


@アルミニウムは塩酸と反応すると、水素を発生して溶ける。
2Al+6HCl→2AlCl3+3H2


Aアルミニウムは水酸化ナトリウムと反応すると、水素を発生して溶ける。
2Al+NaOH+6H2O→2Na[Al(OH)4]+3H2


Na[Al(OH)4]は、テトラヒドロキシドアルミン酸ナトリウム


関連項目
アルミニウムの性質


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2019年10月20日

高校化学「無機物質」「アルミニウム」

高校化学「無機物質」「アルミニウム」

無機物質についての次の文章の空欄を埋めてください。

アルミニウムは(@)元素であり、その単体は塩酸や水酸化ナトリウムと反応すると(A)を発生して溶ける。しかし、濃硝酸には(B)を形成するため溶けにくい。アルミニウムの単体は(C)色の金属で、その合金の(D)は航空機の材料などに用いられる。


解答解説はこのページ下


センター過去問





@両性,A水素,B不動態,C銀白,Dジュラルミン


アルミニウムは両性元素であり、その単体は塩酸や水酸化ナトリウムと反応すると水素を発生して溶ける。しかし、濃硝酸には不動態を形成するため溶けにくい。アルミニウムの単体は銀白色の金属で、その合金のジュラルミンは航空機の材料などに用いられる。


関連項目
アルミニウムの化学反応式


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高校化学「無機物質」「硫黄」

高校化学「無機物質」「硫黄」

無機物質についての次の文章の空欄を埋めてください。

自然界に産出する硫黄は(@)色の個体で、点火すると、(A)色の炎を上げて燃焼し、二酸化硫黄になる。二酸化硫黄は水に溶けて(B)となり、弱酸性を示す。


解答解説はこのページ下


センター過去問





@黄,A青,B亜硫酸


自然界に産出する硫黄は黄色の個体で、点火すると、青色の炎を上げて燃焼し、二酸化硫黄になる。二酸化硫黄は水に溶けて亜硫酸となり、弱酸性を示す。


関連項目
硫黄の性質


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posted by えま at 20:47| 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

高校化学「無機物質」「気体」「二酸化炭素」

高校化学「無機物質」「気体」「二酸化炭素」

次の化学反応について、空欄に色を書き入れ、化学反応式を書いてください。

二酸化炭素を石灰水に通じると、( )色の沈殿を生じる。


解答解説はこのページ下


センター過去問





二酸化炭素を石灰水に通じると、色の沈殿を生じる。

化学反応式:CO2+Ca(OH)2→CaCO3+H2O


高校化学では、この化学反応式もわかるようにしておく必要があります。


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高校化学「無機物質」「気体」「塩化水素」

高校化学「無機物質」「気体」「塩化水素」

次の化学反応について、空欄に色を書き入れ、化学反応式を書いてください。

塩化水素にアンモニアを近づけると、( )色の煙を生じる。


解答解説はこのページ下


センター過去問





塩化水素にアンモニアを近づけると、色の煙を生じる。

化学反応式:HCl+NH4→NH4Cl


NH4Clは塩化アンモニウムですね。


関連項目
アンモニアソーダ法


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高校化学「無機物質」「気体」「硫化水素」

高校化学「無機物質」「気体」「硫化水素」

次の化学反応について、空欄に色を書き入れ、化学反応式を書いてください。

硫化水素は、酢酸鉛(U)試験紙を( )色に変化させる。


解答解説はこのページ下


センター過去問





硫化水素は、酢酸鉛(U)試験紙を色に変化させる。

化学反応式:H2S+(CH3COO)2Pb→PbS+2CH3COOH


この反応では、硫化鉛(U)と酢酸が生じます。


関連項目
硫化水素


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