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先日過マンガン酸カリウムと硫酸鉄(II)の中性条件下での反応実験を行いました。
上記の試薬を混ぜ合わせると薄い褐色になりました。
その後そのまま放置していたら、いつの間にか不透明なオレンジ(ちょうど濃いオレンジジュースのような)になりました。

中性条件と濁りから、過マンガン酸イオンが酸化マンガン(IV)になったと思い、鉄と合わせてイオン反応式を書くと
MnO^4- + 2H2O + 3Fe^2+ → MnO2 + 4OH^- + 3Fe^3+
だと思うのですが、
残りK^+とSO4^2-をどう加えればよいのかわかりません。

レポート提出間近で困っています。
よろしくお願いします。

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イオン 式」に関するQ&A: イオン式について

A 回答 (2件)

これは少々ややこしいですね。


次のような考え方ではいかがでしょうか。
KMnO4 + 2H2O + 3FeSO4 →
 MnO2 + KOH + Fe2(SO4)3 + Fe(OH)3

生じた4個のOH-をどのように処理するかがポイントでしょうね。
MnO2の黒色の沈殿がみられたのかどうか少々不安ですが、Fe(OH)3は褐色で、「濃いオレンジジュース」という記述と一致します。
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この回答へのお礼

二種類の鉄ができることがあるのか悩んでいましたが、
よさそうなのでそのように考えます。
お返事ありがとうございました

お礼日時:2006/02/14 20:16

>残りK^+とSO4^2-をどう加えればよいのかわかりません。


「忘れて下さい」
カリウムイオンと硫酸イオンは「酸化還元反応」に関与しないで「傍観」しているだけです。
それが証拠に。
>MnO^4- + 2H2O + 3Fe^2+ → MnO2 + 4OH^- + 3Fe^3+
の左辺の電荷は+5、右辺の電荷も+5
カリウムイオンや硫酸イオンの電荷が変わっては困ります。
m(_ _)m
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Q過マンガン酸カリウムと硫酸鉄(II)の反応

中性・塩基性条件での過マンガン酸カリウムと硫酸鉄(II)の化学反応式を半反応式から考えていたのですが,右辺に置いて,二酸化マンガンができるとすると,硫酸鉄(III)の硫酸イオンの数が合いませんでした.それともFe(OH)SO4という物質ができるのでしょうか.

正しい化学反応式の書き方を教えてください.

Aベストアンサー

現実には#1のお答え通りなのですが、架空の完全溶解系を考えても、Fe(OH)SO4を考える必要はありません。
そもそも、水溶液中にあるイオンを「イオン性物質」と考えるのは不自然です。
KMnO4 + 3e^- → K^+ + MnO2 + 2O^2-
ですから、対応する硫酸鉄の方は
FeSO4 → Fe^3+ + SO4^2- + e^-
合わせると
KMnO4 + 3FeSO4 → 3Fe^3+ + 3SO4^2- + K^+ + MnO2 + 2O^2-
これはこのままで構いません。
O^2-を2OH^-に換えたければそれでも構いません、そのほうが落ち着きは良いでしょう。

Q酸化還元反応なんですが・・・

過酸化水素とヨウ化カリウムの反応で色が変化しました。
反応式を考えてみたら、
2KMnO4+8H2SO4+10KI→2MnSO4+8H2O+5I2+6K2SO4
という途方もなく間違っていそうな式が出来た上に、どのイオンが溶液の色を変えていたかもわかりません。。
誰か教えてください。。

Aベストアンサー

過酸化水素(H2O2)とヨウ化カリウム(KI)だけの反応だったら、
H2O2+KI→I2+KOH+H2O(無色→褐色)
となります。褐色はヨウ素(I2)の色です。

過マンガン酸カリウムとの反応(硫酸酸性)は、
2KMnO4+10KI+8H2O→2Mn(OH)2+5I2+12KOH(紫→褐色)
硫酸は酸性にするのに使っただけで反応はしません。
硫酸なし(中性、アルカリ性)だとMnO2までしか還元しないので、
2KMnO4+6KI+4H2O→2MnO2+3I2+8KOH
となります。

Qマンガンイオン(2)の色について(大学受験)

マンガンイオンを使った酸化還元反応で、

マンガンイオンは酸性の水溶液に入ると以下のような反応になります。
MnO4-(マンガン酸イオン)+8H++5e-→Mn2+(マンガンイオン)+4H2O
そのときのマンガンイオンの色について質問です。

マンガン酸イオン→赤紫色
マンガンイオン→ほとんど無色

と習いました。

ですが、H2Sと Mn2+(マンガンイオン)が反応すると、MnSの沈殿が生成し、その色はピンクとあります。
そしてこれはMn2+の色だと習った記憶があります。

これは矛盾しないでしょうか。
それともマンガンイオン→ほとんど無色
とあるのは’ほとんど’なので、本当はピンク色っぽいということなのでしょうか。

それともMnSがピンクになるのはMn2+の色のせいではないのでしょうか。私の勉強不足なのですが質問する人がいないため、困っています。どなたかご存知の方がいらっしゃれば、教えていただきたいと思います。また説明不足の点があれば補足させていただきますので宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

マンガン(2+)イオンも桃色ですが、非常に薄いので過マンガン酸イオンの赤紫色からの変化としては「ほぼ無色」と教えているのだと思います。

ところで、水溶液中の金属イオンの色と、金属硫化物の色が同じでないのはおかしいとお考えのようですが、この2つは別物と考えたほうがよいです。

というのは、水溶液中の金属イオンは単独のものではなく、金属イオンのまわりに水分子が配位した水和イオンです。ですから水和イオンとしての色を示します。

また、金属硫化物は、金属イオンと硫化物イオンがイオン結合していると単純にいえるものではありません。金属原子と硫黄原子の結合は複雑で、共有結合の性質をかなり有する場合があります(特に遷移元素)。したがって、硫化物の色は独自のものになります。たとえば、水和した銅(2+)イオンは青色ですが、硫化銅は黒色です。

Q酸化還元反応の実験について

酸化還元反応で、下の三つの内容について答えられず困っています。
(1)ヨウ化カリウム水溶液に塩化鉄(II)水溶液を少しずつ滴下してよく振って、さらに澱粉水溶液を加えた時の色の変化について
(i)KIにFeCl3を加えたときの変化
(ii)澱粉を加えたときの変化
(2)ヨウ素のエタノール溶液に亜鉛粉末を加えて十分に振り、しばらく放置した後の上澄み液の色の変化
(3)ヨウ素I2,Fe3+,Zn2+,過酸化水素H2O2,過マンガン酸カリウムKMnO4を酸化力の強い順に並べてみたらどうなりますか?

Aベストアンサー

>ヨウ化カリウム水溶液に塩化鉄(II)水溶液を
塩化鉄(II) = 塩化第一鉄= FeCl2
塩化鉄(III) = 塩化第二鉄 = FeCl3
FeCl2とKIを混ぜても反応しません。

2 KI (無色) + 2 FeCl3 ---> I2 (紫) + 2 KCl + 2 FeCl2
ヨウ素がヨウ素澱粉反応を引き起こすのは有名ですね?

上の反応より酸化力に関してはFe3+ > I2と結論が出ます。
Znは強力な還元剤であり、Zn2+の酸化力は弱い
KMnO4は強力な酸化剤
H2O2は通常は酸化剤だが、KMnO4に対しては還元剤として作用
だから以下の酸化力の順が予測できます。

KMnO4 > H2O2 > FeCl3 > I2 > Zn2+

なお、標準電極電位や酸化還元電位でしかるべき本を調べれば、
以下の値が見つかるでしょう。

KMnO4 + 8 H^+ + 5 e^- <---> Mn^(2+) + 4 H_2O (+1.83 V)
H2O2 + 2 H^+ + 2e^- <---> 2 H2O (+1.763 V)
Fe^(3+) + e^- <---> Fe^(2+) (+0.771 V)
I2 + 2 e^- <---> 2 I^- (+0.5355 V)
Zn^(2+) + 2 e^- <---> Zn (-0.7626 V)

2 H^+ + 2 e^- + O2 <---> H2O2 (+0.695 V) H2O2が還元剤として働いている時

>ヨウ化カリウム水溶液に塩化鉄(II)水溶液を
塩化鉄(II) = 塩化第一鉄= FeCl2
塩化鉄(III) = 塩化第二鉄 = FeCl3
FeCl2とKIを混ぜても反応しません。

2 KI (無色) + 2 FeCl3 ---> I2 (紫) + 2 KCl + 2 FeCl2
ヨウ素がヨウ素澱粉反応を引き起こすのは有名ですね?

上の反応より酸化力に関してはFe3+ > I2と結論が出ます。
Znは強力な還元剤であり、Zn2+の酸化力は弱い
KMnO4は強力な酸化剤
H2O2は通常は酸化剤だが、KMnO4に対しては還元剤として作用
だから以下の酸化力の順が予測できます。

KMn...続きを読む

Q酸化還元反応の色の変化を知りたいです。

酸化還元反応の色の変化を知りたいです。
化学の宿題で、

酸化剤として
塩素、過マンガン酸カリウム、二クロム酸カリウム、希硝酸、濃硝酸、熱濃硝酸、過酸化水素、二酸化硫黄。
還元剤として
ナトリウムなど、鉄(II)イオン、ヨウ化物イオン、シュウ酸、スズ(II)イオン、硫化水素、過酸化水素、二酸化硫黄。

の変化前→変化後の色を答えなければならないのですが、
色については授業でほとんどやっていないし、教科書や資料集にもすべては載っていなかったので、質問しました。
答えか、調べ方を教えてください。

また、こういった色の変化は覚えるべきなのでしょうか?

Aベストアンサー

#1に書かれている物質、またはイオンはすべて教科書に載っています。
書かれていることをうのみにしないで自分で調べてみてください。
1つずつwikiで調べてもいいです。

>あと、熱濃硫酸→真っ黒け

これは何ですか。
濃硫酸も、熱濃硫酸も無色です。
熱濃硫酸を銅と反応させても黒くはなりません。
無水の硫酸銅ができますので薄く汚れたような感じの白い沈澱が出ます。
砂糖に濃硫酸をかたのとごっちゃになっているのではありませんか。

>硝酸→窒素酸化物の褐色
高校で出てくる反応は2つあります。
濃硝酸と銅の反応ではNO2が発生します。この気体は褐色です。
少し薄めた硝酸と銅の反応では無色の気体NOが出ます。窒素酸化物がすべて褐色であるのではありません。(教科書では希硝酸と書かれています。濃硝酸を5倍ぐらいに薄めるとこの反応になります)

>Fe^3 赤さび色
というのはFe(OH)3のような化合物の色です。
高等学校でもよくでてくるFeCl3は水に割合とよく溶けます。
溶かす前はオレンジ色ですが水溶液はオレンジが薄くなって黄色っぽくなります。
水酸化鉄のコロイドの実験では黄色い水溶液を熱水の中に入れてかき混ぜると透明な赤褐色の溶液になるというのが出てきます。水酸化鉄の細かい固体の粒ができて分散しているという説明が付いているはずです。

>塩素水が黄色

塩素に色が付いているというのは、大量の塩素を扱っている人の認識です。試験管やフラスコに入っている塩素ガスであればうっすらと色が付いているというレベルです。試験管に入ったNO2の色のように濃いものではありません。水にとかしたものは無色です。
色のついた塩素水を作ろうとすればかなりの濃度がなければ駄目でしょう。
二酸化漫画と塩酸で、またはさらしこと塩酸で発生させた塩素を水にぼこぼこと通じて作った塩素水のレベルであれば色は付いていません。

色の変化というのは反応が起こったということの重要な手掛かりです。反応によって何ができたかの反段にもなります。

試験管を見ても反応式が見えるわけではありません。
なにができているかを見極めて反応式を作ることができるのです。

CuとHNO3の反応では色のついた気体が発生する場合と無色の気体が発生する場合があります。
色は反応が異なるという判断の重要な手掛かりになっています。  

#1に書かれている物質、またはイオンはすべて教科書に載っています。
書かれていることをうのみにしないで自分で調べてみてください。
1つずつwikiで調べてもいいです。

>あと、熱濃硫酸→真っ黒け

これは何ですか。
濃硫酸も、熱濃硫酸も無色です。
熱濃硫酸を銅と反応させても黒くはなりません。
無水の硫酸銅ができますので薄く汚れたような感じの白い沈澱が出ます。
砂糖に濃硫酸をかたのとごっちゃになっているのではありませんか。

>硝酸→窒素酸化物の褐色
高校で出てくる反応は2つあります。
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Q化学の銅と塩酸の反応についてです

一般的には銅はイオン化傾向が小さく、希塩酸と反応して水素は発生しない。といわれていますよね。

ある質問で、塩酸濃度の違いによっては銅と反応して水素ができる。と意見があったのですが、詳しい方、どうか教えてください。

ネットなどで見る限り、わずかに反応はするものの水素が発生することはないようなのですが…

Aベストアンサー

CuO+2HCl→CuCl₂+H₂O
水素はできません。
 また、塩酸に過酸化水素水を少し入れると溶けます。

銅の表面には空気中の酸素と徐々に反応して酸化銅の皮膜が形成されますので、古い十円玉を塩酸につけると緑色の銅イオンが確認できます。

Q硫酸化鉄(II)と過マンガン酸カリウム水溶液の反応式

酸化還元反応の硫酸化鉄と過マンガン酸カリウムの化学反応式がよくわかりません。イオン反応式は作れるのですが反応式を完成させるうえで反応後の物質がわからないので教えてください。

Aベストアンサー

#1です。

>MnO4(-)+8H(+)+5Fe(2+)→Mn(2+)+4H2O+5Fe(3+) です(あってますか)
あと、硫酸酸性の条件です。

反応材料は硫酸鉄FeSO4、過マンガン酸カリウムKMnO4、硫酸H2SO4です。

イオン反応式には存在しても変化しないイオンは現れません。反応式の左辺にあるイオンの相手がそれです。

MnO4ーの相手の K+
8H+の相手の 4SO42-
5Fe2+の相手の 5SO42-
これだけを両辺に足してみて下さい。

右辺には正の金属イオン、負の硫酸イオンが存在します。正と負を組み合わせると化合物が見えてきます。

右辺に来る-イオンの電荷が偶数ですのでK+と5Fe3+の奇数とうまく合いません。全体を2倍しておきます。

左辺だけ書いておきますから右辺を作ってみて下さい。

2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4

Q炭酸ナトリウムを水に溶かした時の最大Phは?

炭酸ナトリウムを入浴剤用に購入しようと思い、その安全性について調べているのですが、もし、出来るだけ多くの炭酸ナトリウムを水に溶かした時に、その水溶液のPhはどのくらいになるのでしょうか?

ちなみに私は化学はまるで素人なので、出来ましたら、計算式等と共に教えていただけると幸いです。

Aベストアンサー

 なんでこう、化学に関して素人だと仰る方の質問に対して、数値が知
りたいという問いにちゃんと計算して応えることの出来ない人がこうも
多いんだろうね? 迷惑だよ。

 私が所望の計算を致します。他の方々のコメントがなくても済むよう
にお答えしますね。必要な知識は、高校の化学の教科書や参考書にある
平衡定数の考え方です。
 炭酸ナトリウム水溶液の濃度が仮に 0.1 mol/L(=10.6 g/L)である
として、その pH を計算してみます。考え方は、参考 URL にある「酢酸
ナトリウム水溶液の加水分解」と同じです。

 炭酸は2段階電離をしますが、その第2段階の電離定数を Ka、水のイ
オン積を Kw、炭酸水素イオンの電離の逆反応の平衡定数を K とします。
簡単な計算から、K = Kw/Ka であることが分かります。
 水溶液中で、炭酸ナトリウムはほぼ完全に電離し、生じた炭酸イオン
の一部が炭酸水素イオンに戻ろうとしますが、その割合を x とし、便宜
上 C = 0.1 (mol/L) と置くと、x が 1 より充分小さいという近似の下
で x = √(C/K) となります。
 水酸化物イオン濃度 [OH^-] の値が [OH^-] = Cx 、水素イオン濃度
[H^+] が [H^+] = Kw/[OH^-] ですから、以上を用いて
[H^+] = √(Ka・Kw/C)
...となります。さて、pH は常用対数 log を用いて
pH = log(1/[H^+])
と定義されますから、あとは数値を放り込んで計算するだけです。
 代入すべき数値は、
Ka = 4.7×10^{-11} (mol/L) ;炭酸の第2段階電離定数
Kw = 1.0×10^{-14} (mol^2/L^2) ;水のイオン積
...と上記の C = 0.1 (mol/L) です。これらを用いて、求める値は
pH = -1/2・log(Ka・Kw/C) = 11.7(有効数字3桁)
です。常温(25℃)での中性だと pH = 7.0 、人間の体液における
値の典型値が pH = 7.4 だから、かなり強い塩基性ですね。
 濃度を C = 0.001 mol/L(上記の 1/100)にすると、pH = 10.7
くらいになります。

 参考までに、白馬八方温泉の温泉水の値で、pH = 11.3 くらいだそう
です。かなり強いアルカリ性の温泉も存在します。
http://www.goryukan.jp/spa/index.html
 入浴剤として使う場合の注意としては、強アルカリ性の温泉に入浴す
るときの注意点と同じです。当該の温泉地に問い合わせてみては如何で
しょうか?

参考URL:http://www2.yamamura.ac.jp/chemistry/chapter3/lecture5/lect3052.html

 なんでこう、化学に関して素人だと仰る方の質問に対して、数値が知
りたいという問いにちゃんと計算して応えることの出来ない人がこうも
多いんだろうね? 迷惑だよ。

 私が所望の計算を致します。他の方々のコメントがなくても済むよう
にお答えしますね。必要な知識は、高校の化学の教科書や参考書にある
平衡定数の考え方です。
 炭酸ナトリウム水溶液の濃度が仮に 0.1 mol/L(=10.6 g/L)である
として、その pH を計算してみます。考え方は、参考 URL にある「酢酸
ナトリウム水溶液の加水分...続きを読む

Q中和適定についてです

中和適定で適定値に誤差ができる理由を教えてください

Aベストアンサー

 どんな薬品・器具を使い、どんな手順で測定したかを書かないと、回答できない質問ですね。なんとなく実験レポートの考察課題のような……

 まず、試薬の濃度の誤差。試薬に何を使うか質問に書いてありませんが、シュウ酸などは潮解をしないので比較的正確な濃度の液が作れますが、質量測定の誤差・メスフラスコに入れる水の量の誤差などがあり得ます。

 測定の際の各液の体積の測定誤差。
 器具も何を使うか書いてませんが、メスピペットなどではかり取る液の量の誤差や、ビュレットの目盛りの読み取り誤差。
 あと、器具の洗浄関連で、きちんと共洗いをすべきところをしていなかったりすれば、誤差が大きくなります。

 中和点を決定するところの判断。
 指示薬の色の変化を見ますので、測定の個人差が出るでしょう。

 一滴の体積がある程度あること。
 一滴落とすときは中和前で、一滴落としてしまうと中和典雅すぎてしまう、というとき、一滴の体積の範囲の誤差が出ます。

 空気中の二酸化炭素が溶けこむことによって、試薬のpHが変動する誤差。

 実験にかかる時間によっては、水の蒸発によって試薬の濃度が変わることもあるかも知れない。

 思いつくままにあげてみましたが、実験手順によって、どの誤差が大きくなるかは違ってくると思います。

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Q履歴書の「扶養家族数」って何?

はじめまして
今度アルバイトをしようと思い、履歴書を書いているのですが、「扶養家族数」って何のことか分かりません
家族は5人いて、両親は働いていますが、私は学生なのでこれからアルバイトを始めようとしているとこなのですが、この欄には何人と書けばいいのでしょうか

Aベストアンサー

0人です。
扶養とは単純に言うと生活の面倒を見ているって感じですかね。
5人家族で子供が3人ですかね?
そーすると貴方のお父さんは扶養家族を4人抱えています。
お父さんの給料で生活してますよね?
貴方の収入で誰かの生活を金銭的に面倒見ていることは無いと思うので、0人です!
わかりましたか?


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