化学平衡の問題

$25{}^{\circ }\text{C}$ で、塩化物イオン ${\text{Cl}}^{-}$ とクロム酸イオン ${\text{CrO}}_4^{2-}$ をともに $1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$ ずつ含む水溶液がある。この水溶液に硝酸銀 ${\text{AgNO}}_3$ の固体を少しずつ加えて溶かしていくと、はじめに塩化銀 $\text{AgCl}$ の白色沈殿が生じ、さらに加えるとやがてクロム酸銀 ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ の赤褐色沈殿が生じ始めた。${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ の沈殿が生じ始めた瞬間に水溶液中に残っている ${\text{Cl}}^{-}$ のモル濃度は何 $\text{mol/L}$ か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、$25{}^{\circ }\text{C}$ における溶解度積を $\text{AgCl}$ について $1.8\times 10^{-10}(\text{mol/L}{)}^2$、${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ について $4.0\times 10^{-12}(\text{mol/L}{)}^3$ とする。${\text{AgNO}}_3$ を加えることによる水溶液の体積変化は無視できるものとする。

$25{}^{\circ }\text{C}$ で、$2.0\times 10^{-3}\text{mol/L}$ の硝酸銀 ${\text{AgNO}}_3$ 水溶液 $50\text{mL}$ と、$1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$ の塩化ナトリウム $\text{NaCl}$ 水溶液 $50\text{mL}$ を混合したところ、塩化銀 $\text{AgCl}$ の白色沈殿が生じた。十分に時間がたって溶解平衡に達したとき、水溶液中の銀イオンのモル濃度 $[{\text{Ag}}^{+}]$ は何 $\text{mol/L}$ か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、$25{}^{\circ }\text{C}$ における $\text{AgCl}$ の溶解度積を $K_{\text{sp}}=1.8\times 10^{-10}(\text{mol/L}{)}^2$ とし、混合後の水溶液の体積は混合前の体積の和 $100\text{mL}$ に等しいとする。また、${\text{AgNO}}_3$ と $\text{NaCl}$ は水溶液中で完全に電離しているものとする。

塩化物イオン $\mathrm{C}{\mathrm{l}}^{-}$ の濃度が $2.0\times 10^{-3}mol/L$ の水溶液に、硝酸銀 $\mathrm{AgN}{\mathrm{O}}_3$ の固体を少しずつ溶かしていく。銀イオン $\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$ の濃度が何 $mol/L$ をこえると、塩化銀 $\mathrm{AgCl}$ の沈殿が生じ始めるか。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、この温度での塩化銀の溶解度積は $K_{\text{sp}}=1.8\times 10^{-10}(mol/L{)}^2$ とし、硝酸銀を溶かしても水溶液の体積は変わらないものとする。

$0.010mol/L$ の硝酸銀 $\mathrm{AgN}{\mathrm{O}}_3$ 水溶液 $100\mathrm{mL}$ に、$0.030mol/L$ の塩化ナトリウム $\mathrm{NaCl}$ 水溶液 $100\mathrm{mL}$ を加えたところ、塩化銀 $\mathrm{AgCl}$ の沈殿が生じた。十分に時間がたった後、溶液中に残っている銀イオン $\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}$ の濃度は何 $mol/L$ か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、この温度での塩化銀の溶解度積は $K_{\text{sp}}=1.8\times 10^{-10}(mol/L{)}^2$ とし、混合後の溶液の体積は $200\mathrm{mL}$ とする。また、硝酸銀と塩化ナトリウムは水中で完全に電離するものとする。

$25{}^{\circ }\text{C}$ で、塩化物イオン ${\text{Cl}}^{-}$ をモル濃度 $1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$、クロム酸イオン ${\text{CrO}}_4^{2-}$ をモル濃度 $1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$ ふくむ水溶液がある。この水溶液をかき混ぜながら、硝酸銀 ${\text{AgNO}}_3$ の濃い水溶液を少しずつ加えていくと、はじめに塩化銀 $\text{AgCl}$ の白色沈殿が生じ、やがてクロム酸銀 ${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ の赤褐色沈殿が生じはじめた。${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ の沈殿が生じはじめたときの、水溶液中の ${\text{Cl}}^{-}$ のモル濃度は何 mol/L か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、$25{}^{\circ }\text{C}$ における溶解度積を $\text{AgCl}$: $K_{\text{sp}}=1.8\times 10^{-10}(\text{mol/L}{)}^2$、${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$: $K_{\text{sp}}=4.0\times 10^{-12}(\text{mol/L}{)}^3$ とする。硝酸銀水溶液を加えたことによる体積の変化は無視でき、${\text{Ag}}_2{\text{CrO}}_4$ の沈殿が生じはじめるまでの ${\text{CrO}}_4^{2-}$ の濃度は $1.0\times 10^{-2}\text{mol/L}$ のままとする。