問題情報

単元沈殿
年度2008年度
問題番号化学Ⅰ-第3問-問5
配点4
計算問題×
難易度普通

正解

② b

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解説

a アンモニア水を加えるとき,2段階で考える必要があります。少量のときに水酸化物イオンOHとの反応で沈殿を生じるかどうか,過剰に加えたときにアンモニア分子NH3と錯イオンを形成するかどうかです。

アルカリ金属やアルカリ土類金属以外のほとんどの金属イオンはOHと反応して沈殿を生じます。よって,Al3+とFe3+の両方がこの時点で沈殿を生じます。
   NH3 + H2O 平衡の矢印 NH4 + OH
   Al3+ + 3OH → Al(OH)3
   Fe3+ + 3OH → Fe(OH)3

 アンモニア水を過剰に加えたときに錯イオンを形成するイオンは,Ag,Cu2+,Zn2+です。Al3+とFe3+はここに当てはまりませんので,両方とも沈殿したままです。

b 硫酸イオンSO42-を加えて沈殿を生じるのは,Ba2+,Ca2+,Pb2+です(「馬鹿な劉さん」と覚えます。劉さん,ごめんなさい)。よって,希硫酸を加えることで,Cu2+を沈殿させずにBa2+だけを沈殿させることが出来ます。
   Ba2+ + SO42- → BaSO4

c 硫化水素を通じたときに沈殿するかどうかは,イオン化列をベースに考えることが出来ます。
   K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
   貸そう か な。 ま ぁ, あ て に すん な, ひ ど す ぎる 借 金
   (KとCaは逆に覚えてしまっても影響はほとんどありません。
    NaとPb,AlとZnは間違えないように気を付けましょう。)

・K~Alは,液性に関係なく沈殿を生じません。
・Zn,Fe,Niは,中性・塩基性のときだけ沈殿を生じます(酸性のときには沈殿しません)。
・Sn~Auは,液性に関係なく沈殿を生じます。

 よって,AgとPb2+は両方とも沈殿を生じます。

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問題沈殿の問題
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