この記事では、環境計量士試験の過去問について、問題文・解答・解説を掲載しています。
過去問のPDFは、経済産業省などの公式ページで公開されている資料をもとに確認し、学習しやすいように1問ずつ解説しています。
なお、問題文の表記はできるだけ原文に沿っていますが、学習しやすさを重視して一部レイアウトを整えている場合があります。
正確な出題内容を確認したい場合は、公式に公開されているPDFもあわせて確認してください。
環境計量士 第76回 環化 問題7
問 7 濃度不明の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 20 mL を H⁺形の陽イオン交換樹脂カラムに通し、さらに水でカラムを洗浄した。これらの洗液を含むカラムを通過した液をすべて集めて 0.10 mol L⁻¹ の水酸化ナトリウム標準液で滴定したところ、中和に 8.0 mL を要した。元の硫酸銅（Ⅱ）水溶液のモル濃度は幾らか。次の中から最も近いものを一つ選べ。ただし、硫酸銅（Ⅱ）水溶液中の Cu²⁺は陽イオン交換樹脂によりすべて H⁺に交換されたものとする。
1 0.010 mol L⁻¹
2 0.020 mol L⁻¹
3 0.040 mol L⁻¹
4 0.060 mol L⁻¹
5 0.080 mol L⁻¹
解答
解答：2 0.020 mol L⁻¹
硫酸銅（Ⅱ）は水中で、次のように電離します。
CuSO₄ → Cu²⁺ ＋ SO₄²⁻
陽イオン交換樹脂では、Cu²⁺ 1 mol が H⁺ 2 mol に交換されます。
まず、中和に使った水酸化ナトリウムの物質量を求めます。
0.10 mol/L × 0.0080 L = 0.00080 mol
NaOH と H⁺ は 1：1 で中和するので、発生した H⁺ は、
0.00080 mol
です。
Cu²⁺ 1 mol から H⁺ 2 mol が出るため、Cu²⁺ の物質量は、
0.00080 ÷ 2 = 0.00040 mol
元の硫酸銅（Ⅱ）水溶液は 20 mL = 0.020 L なので、
0.00040 mol ÷ 0.020 L = 0.020 mol/L
したがって、正解は 2 0.020 mol L⁻¹ です。
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