111Q240第111回 薬剤師国家試験 過去問

7 月中旬に学校薬剤師が担当中学校の屋外プールの水質検査を実施した。 採水時刻は午前 11 時、天候は晴れ、気温 29.5 ℃、水温 32 ℃であった。循環ろ過 装置の運転は1 日当たり2 循環であり、消毒剤として塩素化イソシアヌル酸が自動 注入されている。 対象のプールの採水場所A、B、C 給水口X、排水口Y 上図のプール3 ケ所(A~C)で遊離残留塩素を測定したところ、全て 0.4 mg/L であった。その他の検査結果は次のとおりだった。 (検査結果) 検 査 項 目 採水場所A 採水場所B 採水場所C pH 値 7.0 7.1 7.1 濁 度(度) 0.94 0.78 0.89 大 腸 菌 検出 不検出 不検出 一般細菌(CFU/mL) 49 48 44 Aから採取した水の過マンガン酸カリウム消費量を薬剤師が測定することにし た。検水 100 mL をとり、これに過マンガン酸カリウム処理硫酸溶液5 mL を加 え、さらに 0.002 mol/L 過マンガン酸カリウム溶液 10 mL を正確に加えた。5 分 間煮沸した後、直ちに 0.005 mol/L シュウ酸ナトリウム溶液 10 mL を正確に加え て脱色させ、さらに 0.002 mol/L 過マンガン酸カリウム溶液で微紅色が消えずに残 るまで滴定したところ、5.0 mL を要した。このとき、過マンガン酸カリウム消費 量(mg/L)に最も近い値はどれか。1つ選べ。ただし、過マンガン酸カリウム溶 液とシュウ酸ナトリウム溶液のファクターを 1.000、過マンガン酸カリウムの式量 を 158 とする。

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正解: 3

正答

3

この問題のポイント

過マンガン酸カリウムとシュウ酸の反応比2:5を使う逆滴定ですが、この条件では逆滴定量が検水による消費量に対応します。

解説

最初に加えたKMnO4は0.002 mol/L×0.010 L=0.020 mmolです。加えたシュウ酸ナトリウムは0.005 mol/L×0.010 L=0.050 mmolで、酸性下の反応比2 KMnO4:5シュウ酸から、ちょうど0.020 mmolのKMnO4に相当します。その後の逆滴定で使ったKMnO4は0.002 mol/L×0.0050 L=0.010 mmolです。この設定では、この量が検水100 mL中の被酸化物に消費されたKMnO4量となります。質量は0.010 mmol×158 mg/mmol=1.58 mg/100 mL、1 L当たりでは15.8 mg/Lなので、最も近い16を選びます。

選択肢の確認

1.8.0:誤り。反応係数または容量換算を余分に半分にした値です。
2.12:誤り。学校プール水の基準値と計算結果を混同しています。
3.16:正答。計算値15.8 mg/Lの丸め値です。
4.80:誤り。検水100 mLから1 Lへの換算と物質量計算が合いません。
5.160:誤り。濃度換算でさらに10倍した値です。

覚えるポイント

逆滴定量5.0 mLから0.010 mmol、式量158で1.58 mg/100 mL、最後に10倍して15.8 mg/Lです。

111Q239111Q241
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