大学入学共通テスト（理科） 過去問
令和4年度（2022年度）追・再試験
問101 (化学（第2問） 問3)
問題文
次の問いに答えよ。
ある温度のAgCl飽和水溶液において、Ag＋およびCl－のモル濃度は、［Ag＋］＝1.4✕10－5mol／L，［Cl－］＝1.4✕10－5mol／Lであった。この温度において、1.0✕10－5mol／LのAgNO3水溶液25mLに、ある濃度のNaCl水溶液を加えていくと、10mLを超えた時点でAgClの白色沈殿が生じ始めた。
NaCl水溶液のモル濃度は何mol／Lか。最も適当な数値を、次の選択肢のうちから一つ選べ。
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問題
大学入学共通テスト（理科）試験 令和4年度（2022年度）追・再試験 問101（化学（第2問） 問3） （訂正依頼・報告はこちら）
次の問いに答えよ。
ある温度のAgCl飽和水溶液において、Ag＋およびCl－のモル濃度は、［Ag＋］＝1.4✕10－5mol／L，［Cl－］＝1.4✕10－5mol／Lであった。この温度において、1.0✕10－5mol／LのAgNO3水溶液25mLに、ある濃度のNaCl水溶液を加えていくと、10mLを超えた時点でAgClの白色沈殿が生じ始めた。
NaCl水溶液のモル濃度は何mol／Lか。最も適当な数値を、次の選択肢のうちから一つ選べ。
- 8.1✕10－5
- 9.6✕10－5
- 2.0✕10－4
- 5.1✕10－4
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この過去問の解説 （1件）
01
飽和水溶液＝沈澱ができ始めるとき、
[Ag+][Cl–]の溶解度積が一定になります。
つまり今回の問題では
[Ag+][Cl–]＝1.4✕10－5mol／L×1.4✕10－5mol／L=1.96✕10－10(mol／L)2で沈澱が生じます。
今10mLを加えたとき
[Ag+]=(1.0✕10－5×0.025)/0.035=7.14✕10－6 mol／L
なので
[Na+]=1.96✕10－10/7.14✕10－6 =2.75✕10－5mol／L
となります。
よってNaCl水溶液の濃度をc mol／Lとすると
c×0.010/0.035=2.75✕10－5
c = 9.6✕10－5 mol／L
が正答となります。
溶解度積から濃度を求める問題です。
2つの溶液を混ぜているせいで、濃度の計算が煩雑ですが根気強く行いましょう。
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