化学はなんかもう苦手な文字計算ばっかで考える気もしなかったんだよなー
>>31[3]T
次の文を読み問題に答えよ。ただし、モル質量は、NiSO4=M(g/mol)、H2O=18(g/mol) とする。
硫酸ニッケル(U)の水和物には、NiSO4・H2Oや、NiSO4・2H2O など、水和水の数が異なるものが複数存在する。
硫酸ニッケル(U)の水溶液を冷却し、析出する硫酸ニッケル(U)の水和物(NiSO4・nH2O)の結晶の水和物の数n を求めるために、次の実験1・2を行った。
<実験1>
硫酸ニッケル(U)NiSO4 w1(g) を水に加え、t1(℃)に加熱して、完全に溶解させた。
t1(℃)において、水溶液の体積は v(ml)、水溶液の密度は d(g/cm^3)であった。
(問1)実験1で得られた硫酸ニッケル(U)水溶液について、次の(1)〜(4)を M、w1、v、d から必要なものを用いて表せ。
(1)水溶液中のNiSO4 の物質量(mol)
(2)水溶液の質量(g)
(3)水溶液の質量パーセント濃度(%)
(4)水溶液のモル濃度(mol/l)
<実験2>
実験1の水溶液を t2(℃)まで冷却したところ、NiSO4・nH2O の結晶が w2(g)析出していた。
(問2)実験2で析出した水和物の結晶NiSO4・nH2O の水和水の数n を次のようにして求めた。
[ イ ]〜[ 二 ]に適する文字式を、M、n、w1、w2、v、d のうち必要なものを用いて表せ。
ただし、t2(℃)の NiSO4 の飽和水溶液100g中に溶解している、NiSO4の死ty労は s(g)とする。
析出した NiSO4・nH2O の結晶 w2(g)中に含まれている NiSO4 の質量は[ イ ]/(M+18n)[g]であり、H2Oの質量は、[ ロ ]/(M+18n)[g]である。
したがって、実験2で析出した結晶と共存する水溶液中に溶解しているNiSO4の質量は [ ハ ]−[ イ ]/(M+18n)[g]であり、また水溶液の質量は[ 二 ](g)である。
実験2で析出した結晶と共存する水溶液はNiSO4の飽和溶液だから、次の関係式が成り立つ。
s/100=〈[ ハ ]−{[ イ ]/(M+18n)}〉/[ ニ ]
(問3)
実験1,2において、s=27.5(g)、v=100.0(ml)、d=1.0(g/cm^3)、w1=30.0(g)、w2=8.0(g)であり、
またM==155.0(g/mol)であることが分かっている。n の値を求め、整数値で記せ。