Question

ぴよちゃん

急ぎです💦
問3.4を教えて欲しいです
お願いします🙇‍♀️

演習問題 20-2
次の文章を読み,各問いに答えなさい。 数値を解答する場合は, 有効数字2桁で答え
なさい。 ただし, 電気分解の電流効率は100%であり,その前後での電解液の体積変
化は無視できるとする。
電解質の水溶液などに2つの電極を浸し, 外部から直流電流をかけると, 電流が流れ,
酸化還元反応が電極で起こる。 これを電気分解という。このとき,酸化反応が起こる電
極を(ア)極といい, 還元反応が起こる電極を(イ)極という。
鉛蓄電池を電源として, 下図に示した白金 (Pt) 電極を用いた装置を組み立て, 60分
間電気分解を行ったところ,鉛蓄電池の負極の質量が1.5g増加した。 このとき,電
①
解槽 Iにそなえつけられた電流計は一定値482mA を示し, 電解槽 I の一方の白金電極
に銀Agが析出し, もう一方の白金電極から気体が発生した。
電解槽I
A 電流計
AgNO3
水溶液 Pt
電解槽Ⅱ
Ne
硫酸銅(II)
|Pt 水溶液 Pt
電源 (鉛蓄電池)
問1 文章中の(ア), (イ)に,適切な語句を記入しなさい。
陰
問2 下線部①に示した変化について,鉛蓄電池から回路全体に流れた電気量 [C] を答
えなさい。
問3 下線部 ②に示した変化について, 標準状態において発生した気体の体積 [L] を答
えなさい。

問4 電解槽Ⅱには,電解液として 0.010mol/Lの硫酸銅(II) 水溶液 1.0L が加えてあっ
た。 60分の電気分解を行った後の 電解液中の水素イオン濃度 [mol/L] を答えなさ
い。
〔香川大学 改]
•

演習問題 20-2
問1(ア) 陽
(イ) 陰
問2
3.0×103 C
問3 0.10 L
問4
0.013mol/L

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

問3.
(0.482❌3600/96500)❌22.4❌1/4≒0.10L

A❌s＝C
96500C/mol

1mol気体は22.4L。発生したのは酸素。酸素はe-1molで1/4mol発生より計算。2H2O→O2+4H+ +4e-。

問4.
1.5g負極増加より、1.5/96＝0.015625mol
　Pb+SO4^2- →PbSO4+2e- より、増加分はSO4(96g/mol)
増加分に対し、e-は係数比より、2倍流れるから、
流れたe-molは(1.5/96)❌2＝0.03125mol……①

2H2O→O2+4H+ +4e-の反応式係数比より、
H+:e-＝1:1だから、できるH+は①のmolと同じ。

最初の電解槽Ⅱには硫酸銅溶液が0.010mol/L入っており、H+も0.010mol/Lだった(0.010molだった)。
60分後は、①のH+がさらにできるから、0.010+①＝0.010+0.03125＝0.013125≒0.013mol。これが1Lにある(体積は電解で変化しない)から、0.013mol/L🙇

ぴよちゃん

丁寧に教えてくださってありがとうございます🙇‍♀️