Question

じゅ

どう解けば良いのか全くわかりません。穴埋めの回答とともに説明してもらえるとありがたいです。

※ファラデー定数=9.65× 104 [C/mol] とせよ。
練習問題-鉛蓄電池(類題: セミナー化学基礎+化学 p160 発展例題 22、p161 286) -
H 504
30%の希硫酸500g に鉛と酸化鉛(V)を浸した鉛蓄電池がある。
(1)放電により負極の質量が 9.6g増加したとき, 流れた電気量は何Cか。 また, 正極の
質量変化は何gか。増加か減少かも示せ。ただし、原子量は、 H=1.0、 Pb=207、
S=32、O=16 とせよ。
負極の反応
P6
5C。
o59d
2C
ア
正極の反応
P60 9A1ッ 2e7s0。 &26so1 1 21/.c
☆ Pb(原子量
2。ク
)が PBSO4(式量 303
)に変化するので、
Pb 1 mol が変化すると、負極の質量は、1
増加·減少する。
☆この電池では、Pb が9.6g増加したから、これを物質量で表すと、
mol である。
2、
○ここで、負極での反応式より、e-が2mol 流れたとき、 Pbが3、
mol反応する。
したがって、この反応で流れた電子e~の物質量は、4、
mol である。
流れた電気量=5、
[C/moll ×
[moll
96500
2-7
3く
○また、正極では PbO2(式量 239
)が PbSO4(式量
203
)に変化するので、
e-が 2mol 流れると正極の質量は、6、
g増加:減少する。
ニ
☆ここで、流れた電子e-は 4、
mol
より、正極で増加· 減少する質量 [g]
[gl×
[mol] /
[mol]
7、
ニ
は、
増加·減少する。
(答)流れた電気量は、8
Cで、正極の質量は、
g増加·減少する。
★(2)(1)のとき, 希硫酸の濃度は何%になるか。
2e
→ 2Pb SOg t 2H20
○鉛蓄電池全体の反応は、 9P6 + Phas 2H250。
mol 消費され、
☆上の反応式より、電子e-が 2mol 流れるとき、 HASO4 が10」
H20 が11、
mol 生成するから、 電子e-が4、
mol 流れるとき、
H2SO4が12、
mol 消費され、H:0 が13、
mol 生成する。

Oよって、反応後の希硫酸の質量 [g] は、
14、500[g] -98 [g/mol] ×
[mol] +18 [g/mol] ×
[mol]
=15、
☆したがって、反応後の希硫酸の質量パーセント濃度 [%] は、
H,SO,の質量[g]
-×100
希硫酸の質量[g]
ニ
-x100
-×100
三
(答)
(3) 鉛蓄電池を充電するとき,その正極は外部電源の正極, 負極いずれにつなぐか。
(答)
重気公 の☆田人