以下の文を読み、 下の間に答えよ.
ただし,各元素の原子量は, H=1,C=12,0=16,S=32, K=39, Cu= 64, 1 = 127 とする.
図のように、両電極に炭素棒を用い, A室には0.100mol/のョウ化カリウム水溶液,
B室には0.100mol/Lの硫酸, C室には濃度未知の硫酸銅(II)水溶液をそれぞれ100mLずつ入れ、
A室とB室の間は陰イオン交換膜, B室とC室の間は陽イオン交換膜で仕切り, 電気分解をおこなう.
* 陰イオン交換膜とは, 陰イオンだけを選択的に通す膜のことであり, 陽イオン交換膜とは,
陽イオンだけを選択的に通す膜のことである.
電気分解中, A室では、 ①水溶液が無色から少しずつ褐色に変化していった.
一方,C室では、はじめは、②電極表面への金属の析出が起こったが,
途中から, ③電極付近での気体の発生がみられた。
電気分解後, A室の水溶液を正確に 10.0mLはかりとり, 0.0200mol/のチオ硫酸ナトリウム
(Na2S2O3)水溶液で④滴定したところ, 22.0mLを要した。
なお,この滴定におけるチオ硫酸イオンの変化は次のようなイオン反応式で表される。
2S2O3²→S4O6²- + 2e-
一方, ⑤C室の電極の質量は電気分解前に比べて96.0mg増加していた.
ただし, 下線部 ③ の反応は下線部 ② の反応が完全に終了したのちに起こったものとし
電気分解前後における各水溶液の体積変化, および電気分解により発生した気体の水への溶解は無視
できるものとする。
A室
B室
C室
陽イオン交換膜 陰イオン交換膜
(1) 電気分解後のB室の硫酸の濃度は何mol/Lか.
解答は有効数字2桁まで求め、以下の形式で示せ.
□□ × 10-2 mol/L
(2) 電気分解終了時までにC室で発生した気体の体積は標準状態で何mLか.
解答は有効数字2桁まで求め, 以下の形式で示せ.
00mL
