無機物質の問題

銅 $\text{Cu}$ と亜鉛 $\text{Zn}$ だけからなる合金 $4.50\text{g}$ に十分な量の希塩酸を加えたところ、気体が発生し、その体積は $0{}^{\circ }\text{C}$、$1.013\times 10^5\text{Pa}$ で $448\text{mL}$ であった。反応後に残った固体をすべて取り出して洗い、十分な量の希硝酸に溶かした。このとき発生する一酸化窒素 $\text{NO}$ の体積は、$0{}^{\circ }\text{C}$、$1.013\times 10^5\text{Pa}$ で何 mL か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{Cu}=64$、$\text{Zn}=65$ とし、$0{}^{\circ }\text{C}$、$1.013\times 10^5\text{Pa}$ における気体のモル体積は $22.4\text{L/mol}$ とする。合金中の亜鉛は希塩酸とすべて反応し、銅は希塩酸と反応しないものとする。また、銅は希硝酸とすべて反応して一酸化窒素だけを発生し、発生した気体は理想気体とみなせ、水に溶けたり空気中の酸素と反応したりしないものとする。

炭酸水素ナトリウム ${\text{NaHCO}}_3$ と炭酸ナトリウム ${\text{Na}}_2{\text{CO}}_3$ だけからなる混合物 $4.86\text{g}$ を試験管に入れ、質量が変化しなくなるまで十分に加熱したところ、固体の質量は $0.620\text{g}$ 減少した。加熱後に残った固体をすべて水に溶かし、十分な量の塩酸を加えたとき、発生する二酸化炭素 ${\text{CO}}_2$ の体積は $0{}^{\circ }\text{C}$、$1.013\times 10^5\text{Pa}$ で何 mL か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{H}=1.0$、$\text{C}=12$、$\text{O}=16$、$\text{Na}=23$ とし、$0{}^{\circ }\text{C}$、$1.013\times 10^5\text{Pa}$ における気体のモル体積は $22.4\text{L/mol}$ とする。加熱により炭酸水素ナトリウムはすべて分解し、生じた水と二酸化炭素はすべて試験管から出ていき、炭酸ナトリウムは加熱によって分解しないものとする。また、塩酸を加えたときに生じる二酸化炭素はすべて気体として発生し、水に溶けないものとする。

マグネシウムとアルミニウムだけからなる粉末の混合物 $1.50\text{g}$ に過剰の希塩酸を加えたところ、混合物はすべて溶けて水素が発生した。発生した水素の体積は、標準状態（$0{}^{\circ }\text{C}$、$1.013\times 10^5\text{Pa}$）に換算して $1.68\text{L}$ であった。この混合物に含まれるアルミニウムの質量パーセントは何 $\%$ か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、水素は理想気体とみなし、標準状態での気体のモル体積を $22.4\text{L/mol}$、原子量を $\text{Mg}=24$, $\text{Al}=27$ とする。また、発生した水素はすべて捕集されたものとする。

硝酸銀 ${\text{AgNO}}_3$ と硝酸銅(II) ${\text{Cu(NO}}_3{)}_2$ だけを水に溶かした水溶液がある。この水溶液に希塩酸を十分に加えたところ白色沈殿が生じ、ろ過して乾燥させた沈殿の質量は $2.87\text{g}$ であった。次に、ろ液に硫化水素 ${\text{H}}_2\text{S}$ を十分に通じたところ黒色沈殿が生じ、ろ過して乾燥させた沈殿の質量は $1.44\text{g}$ であった。

はじめに水に溶かした硝酸銀と硝酸銅(II) の質量の合計は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{N}=14$、$\text{O}=16$、$\text{S}=32$、$\text{Cl}=35.5$、$\text{Cu}=64$、$\text{Ag}=108$ とする。白色沈殿は塩化銀 $\text{AgCl}$、黒色沈殿は硫化銅(II) $\text{CuS}$ であり、銀イオンは塩化銀として、銅(II)イオンは硫化銅(II) としてそれぞれすべて沈殿するものとする。また、希塩酸を加えたときに銅(II)イオンは沈殿せず、沈殿の溶解は無視する。

塩化銅(II) ${\text{CuCl}}_2$ と塩化アルミニウム ${\text{AlCl}}_3$ だけからなる混合物 $2.68\text{g}$ を水に溶かし、水溶液 $\text{X}$ をつくった。

水溶液 $\text{X}$ の半分をとり、硝酸銀 ${\text{AgNO}}_3$ 水溶液を十分に加えたところ、塩化銀 $\text{AgCl}$ の沈殿が $3.5875\text{g}$ 生じた。

水溶液 $\text{X}$ の残りの半分に過剰のアンモニア水を加えたとき、生じる沈殿の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{H}=1.0$、$\text{O}=16$、$\text{Al}=27$、$\text{Cl}=35.5$、$\text{Cu}=63.5$、$\text{Ag}=108$ とする。塩化物イオンはすべて塩化銀として沈殿し、過剰のアンモニア水を加えたとき、アルミニウムイオンはすべて水酸化アルミニウム ${\text{Al(OH)}}_3$ として沈殿し、銅(II)イオンはすべてテトラアンミン銅(II)イオン $[{\text{Cu(NH}}_3{)}_4{]}^{2+}$ となって溶けるものとする。沈殿の溶解は無視する。