無機物質の問題

塩化水素 $\mathrm{HCl}$ を $0.010\mathrm{mol}$、硫酸銅(II) $\mathrm{CuS}{\mathrm{O}}_4$ を $0.010\mathrm{mol}$ 含む水溶液がある。この水溶液に $1.0mol/L$ の水酸化ナトリウム水溶液を少しずつ加えていくと、加えた $\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}$ はまず ${\mathrm{H}}^{+}$ との中和にすべて使われ、${\mathrm{H}}^{+}$ がなくなってから $\mathrm{C}{\mathrm{u}}^{2+}$ と反応して水酸化銅(II) $\mathrm{Cu}(\mathrm{OH}{)}_2$ の沈殿が生じる。水酸化ナトリウム水溶液を合計 $20\mathrm{mL}$ 加えたとき、生じている $\mathrm{Cu}(\mathrm{OH}{)}_2$ の沈殿の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は $\mathrm{H}=1.0$、$\mathrm{O}=16$、$\mathrm{Cu}=64$ とし、反応はすべて完全に進み、生じた沈殿は水に溶けないものとする。

硝酸銀 ${\text{AgNO}}_3$ と硝酸銅(II) ${\text{Cu(NO}}_3{)}_2$ だけからなる混合物 $5.28\text{g}$ を水に溶かした。この水溶液に過剰の希塩酸を加えると白色沈殿が生じ、これをろ過・乾燥して質量をはかると $2.87\text{g}$ であった。次に、このろ液（洗液を含む）に硫化水素を十分に通じると黒色沈殿が生じた。この黒色沈殿の質量は何 $\text{g}$ か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、各沈殿の生成は完全に進み、ろ過による損失はないものとする。原子量は $\text{N}=14$, $\text{O}=16$, $\text{S}=32$, $\text{Cl}=35.5$, $\text{Cu}=63.5$, $\text{Ag}=108$ とする。

塩化マグネシウム ${\text{MgCl}}_2$ と塩化アルミニウム ${\text{AlCl}}_3$ をそれぞれ $0.100\text{mol/L}$ ずつ含む水溶液 $100\text{mL}$ に、$1.00\text{mol/L}$ の水酸化ナトリウム $\text{NaOH}$ 水溶液 $56.0\text{mL}$ を加えてよくかき混ぜた。このとき生じている沈殿の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{H}=1.0$、$\text{O}=16$、$\text{Mg}=24$、$\text{Al}=27$ とする。水酸化物イオンは、まずマグネシウムイオンとアルミニウムイオンをすべて水酸化マグネシウム ${\text{Mg(OH)}}_2$ と水酸化アルミニウム ${\text{Al(OH)}}_3$ として沈殿させるのに使われ、残った水酸化物イオンは次の反応で水酸化アルミニウムを溶かすのに使われるものとする。
$${\text{Al(OH)}}_3+{\text{OH}}^{-}⟶[{\text{Al(OH)}}_4{]}^{-}$$
また、水酸化マグネシウムは過剰の水酸化ナトリウム水溶液に溶けず、沈殿の水への溶解は無視する。

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。