無機物質(知識)の問題
次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、下のア〜エのうちから 1 つ選べ。
と を含む水溶液に希塩酸を加えると、[ a ] が沈殿した。これをろ過して沈殿を除き、酸性のままのろ液に硫化水素 を通じると、[ b ] の沈殿が生じた。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | 白色 | |
| イ | 黒色 | |
| ウ | 黒色 | |
| エ | 白色 |
この問題で使うもの
- 金属イオンの系統分離(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(26 技能)
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- 金属イオンの系統分離
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
技能「金属イオンの系統分離」を使う。希塩酸 → 酸性で硫化水素 の順に、それぞれの段階でどのイオンが沈殿するかを考えよう。
ヒント 2
希塩酸()で沈殿するのは と である。酸性で を通じると、 は硫化物として沈殿する。
ヒント 3
は水に溶けるので、a が のアとウは除ける。残るイとエのうち、硫化銅(II) の色に合うものを選ぼう。
答えと解説
答えを見る
イ
どこでつまずきましたか?(選ぶと、戻る場所を案内します)
解説を読む
技能「金属イオンの系統分離」では、加える試薬の順番ごとに、どのイオンが沈殿するかを判定する。この問題では最初の 2 段階を使う。
段階 1:希塩酸を加える(空欄 a)
希塩酸で を加えると沈殿するのは (と )である。 は白色の塩化銀として沈殿する。
一方、 は水に溶けるので、 はろ液に残る。よって a は である。
段階 2:酸性のまま硫化水素を通じる(空欄 b)
酸性の水溶液で を通じたときに沈殿するのは、イオン化傾向の小さい などのイオンである。 は黒色の硫化銅(II) として沈殿する。
よって b は 黒色 である(白色の硫化物 が沈殿するのは、塩基性で を通じたときである)。
選択肢の判定
- ア a・b ともに誤り。
- イ a・b ともに正しい。
- ウ a が誤り( は水に溶ける)。
- エ b が誤り( は黒色)。
よって、正しい組み合わせはイである。
別解
希塩酸を加えると Ag+ が AgCl(白色)として沈殿する。CuCl2 は水に溶ける。ろ液中の Cu2+ は、酸性でも H2S により CuS(黒色)として沈殿する。よって a は AgCl、b は黒色でイ。