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化学 高校生

化学の問題の(2)についてわからないところがあります。電極Bでは、どうしてこのやうな反応が起こったのですか。 何か反応のパターンなどがあるのですか。

291. 直列電解■図のように, 太陽電池に 太陽光をあてて発生させた電流を電気分 解の装置に通じて, 電極で生成する物質 の体積と質量を測定した。 その結果,銀 電極C上では 0.216gの銀が生成するこ とがわかった。 次の各問いに有効数字 2 桁で答えよ。 (1) この太陽電池から発生し,電気分 解装置に流れた電気量は何Cか。 希硫酸 コックコック 白金電極・ A 0.216 108 13. 電池と電気分解 液だめ → 白金電極 B 3888- mol=193C HII+ 太陽電池 銀電極 (2) 白金電極 AとBでおこる反応を, それぞれ電子e を含む反応式で記せ。 (3) 白金電極AとBで発生する気体の標準状態での体積はそれぞれ何mLか。 291. 直列電解 C 105 太陽光 硝酸銀水溶液 解答 (1) 1.9×102C (2) 電極A: 2H++2e¯ (3) 電極A: 22mL 電極 B:11mL 解説 図中の左側の電気分解装置 (ホフマンの電解装置)では,希硫酸 が電解液となっているため, 水の電気分解がおこる。 右側の電解槽では 硝酸銀水溶液が電気分解されるが,電極が銀なので、陽極の電極D®で は電極自身が次のように溶け出す。 H2 電極B: 2H2O- → O2+4H + +4e 銀電極 D (15 成蹊大) 電極D: Ag → Ag+ +e- (1) 電極Cは陰極であり,極板上では,次のように銀が析出する。 電極C : Ag+ +e- - → ALX 反応式から, 1mol の電子e - が流れたとき, 1molの銀 Ag (モル質量 108g/mol) が析出することがわかる。 したがって、電極Cの質量が 0.216g増加したとき, 流れた電子e の物質量は (0.216/108) mol であ り その電気量 〔C〕は, 9.65 × 104C/mol× (2) 希硫酸の電気分解では,次のように反応が進行する。 電極A (陰極): 2H++2e- H₂010* 電極B (陽極):2H2O O2+4H + +4e ... ② ①×2+② から, 全体の反応は次のようになる。 2H2O 2H₂+O₂-3 本の重公認でけ 水が電気分解されている。

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化学 高校生

化学の解説の(3)についてわからないところがあります。 右辺:1/2K2SO4+MnSO4+5/2Fe(SO4)3+4H2Oでどうして、K2SO4の係数が1/2でFe(SO4)3の係数が5/2になるのですか。

175. 酸化還元反応式のつくり方 硫酸酸性の過マンガン酸カリウム KMnO4水溶液に、 硫酸鉄(ⅡI)水溶液を加えると, マンガン(II)イオン Mn2+ と鉄(ⅢI)イオンFe3+ が生成 した。この反応について,次の各問いに答えよ。 (1) 過マンガン酸イオンと鉄(ⅡI)イオンの変化を,電子eを用いた反応式でそれぞれ 表せ。 (2) 過マンガン酸イオンと鉄(ⅡI)イオンの反応を, イオン反応式で表せ。 (3) 過マンガン酸カリウムと硫酸鉄(ⅡI)の反応を, (2) で省略されているイオンを補っ て化学反応式で表せ。 747 175. 酸化還元反応式のつくり方・・・・・ Mn²+ +4H2O 解答 (1) MnO4- +8H+ +5e- Fe2+ Fe3+ +e - (2) MnO4- +8H+ + 5Fe2+ (3) 2KMnO4+8H2SO4 + 10FeSO4→ | +7 → Mn²+ + 5Fe3+ +4H2O K2SO4+2MnSO4+5Fez (SO4)3 +8H2O 解説 酸化剤・還元剤の働きを示す式を書き, 酸化剤と還元剤の電子 の出入りの数が等しくなるように, 式を組み合わせてイオン反応式をつ くる。これに,省略されているイオンを補い, 化学反応式を完成させる。 (1) 硫酸酸性水溶液中で, 過マンガン酸イオン MnO4- は電子を受け取 ってマンガン(ⅡI)イオン Mn²+ に変化する。 MnO4- → Mn²+ +2 問題 176 180 → Mn の酸化数が +7 から +2に5つ減少するので, 左辺に 5e を加える MnO4- +5e- → Mn²+ 左辺の電荷の合計は - 6,右辺は+2なので,両辺の電荷の合計が等し くなるように, 左辺に 8H+ を加える。 MnO4- +8H+ +5e→ Mn²+ 水素原子の数を合わせるように,右辺に4H2Oを加える。 MnO4- +8H+ + 5e ¯ → Mn²+ +4H2O ...1 また, 鉄(II)イオンFe2+ は電子を1つ失い, 鉄(ⅢI)イオンFe3+ になる。 Fe2+ → Fe3+ +¯ ...2 (2) ①+②×5 から, 電子e を消去すると,次のようになる。 MnO4- +8H+ + 5Fe2+ Mn²+ + 5Fe3+ +4H2O ... ③ (3) 硫酸H2SO4 の水溶液中での過マンガン酸カリウム KMnO4と硫酸 鉄(ⅡI) FeSO4 の反応なので、 ③ 式の両辺に K + と 9SO42-③を補うと, KMnO4+4H2SO4+5FeSO4 • K + + Mn²+ + 5Fe3+ +9SO2+4H2O ここで,右辺において, 陽イオン K+, Mn²+, Fe3+ と陰イオン SOか らできる化合物は, それぞれ K2SO4, MnSO4, Fez (SO4)3 となるので, 右 辺は次のように示される。 5 右辺: 1/12/K2SO4+MnSO4 + // Fez (SO4)3 +4H2O 2 両辺を2倍すると, 化学反応式が得られる。 2KMnO4+8H2SO4 +10FeSO4 K2SO4+2MnSO4+5Fez (SO4)3 +8H2O ① 反応 増加す eを ②酸 に1 ③SC (4H2 5Fe2 5SO4 らを ISO

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化学 高校生

(3)でわからないところがあります。 どうして、①の中和が完了するまで②の反応が起こらないのですか。

■論述] 162. アンモニアの発生と中和次の文を読み、下の各問いに有効数字2桁で答えよ。 塩化アンモニウムと硝酸ナトリウムとの混合物 4.25gを水に溶かして300mLの溶液 をつくった。この溶液を30.0mL とり,水酸化ナトリウムとともに加熱し,発生する 2 気体をすべて 50.0mLの希硫酸に吸収させた。 気体を吸収させたのちの溶液中に 残った硫酸を中和するために, メチルオレンジを指示薬として, 0.100mol/Lの水酸 (2) 化ナトリウム水溶液を少しずつ加えたところ 25.0mL を要した。 また, 滴定後の溶液に 水酸化バリウム水溶液を十分に加えると, 700mg の沈殿が生じた。 (1) 下線部①の操作で使用する器具の名称を記せ。 また, この器具が蒸留水でぬれて いる場合, すぐに用いるにはどうすればよいか。 20字以内で述べよ。 (2) 下線部 ② の気体が発生するときにおこる変化を化学反応式で記せ。 (3) 下線部④の指示薬を使ったときに見られる色の変化を記せ。 また,この指示薬を 使う理由を述べよ。 (4) 下線部③の希硫酸のモル濃度を求めよ。 (5) はじめの混合物に含まれていた塩化アンモニウムの物質量は何mol か。 dete/ ~114/ 24/0 (3) 気体 (アンモニア)を吸収させたのちの溶液では, (b) 式の中和が完 了し, 硫酸H2SO4と硫酸アンモニウム(NH4)2SO4が混在している。こ れらは,水酸化ナトリウム NaOH と次のように反応する。 H2SO4+2NaOH → Na2SO4+2H2O (NH4)2SO4+2NaOH Na2SO4 +2H2O +2NH3 この混合水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を滴下していくと, まず①式 の中和だけがおこり, この中和が完了するまで ② 式の反応はおこらない。 ...((c)))

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化学 高校生

写真の1番下の問題の解き方がいまいち分かりません 公式なども含めて細かく教えて欲しいです お願いします

以下の水溶液のpHや電離度 αを計算せよ。 なお、水溶液は25℃とし、塩基の水溶液のpHは における水のイオン積は [H+]×[OH-]=1.0×10-14 (mol/L)2の関係を用いて計算すること [H+]=1.0×10⑥/mol/L の水溶液のpH 1.0×102mol/L 塩酸(電離度α=1) の pH 2 5.0×10-2 mol/L 硫酸(電離度 α = 1) の pH 10×10-1 (HND価数) 0.10mol/Lの硝酸(電離度α=1) を水で1000倍に薄めた溶液のpH 4倍 1x4=4 PH= 0.10=1.0×16=11×1×1=1 [OH-]=1.0×10-2 mol/Lの水溶液のpH 2 12 2 5.0×10-3 mol/L水酸化バリウム水溶液 (電離度α=1)のPH 5200x 1.0×10~2 14-2 12 0.050 mol/L 酢酸水溶液のpHが3であるときの電離度α 0.05×1xa=1.0×10-3 0.05a= 1000 × 0.05 coff 1000 10.02 a = 50. 以上の問題に解答し、 期限内に合格をもらうこと! 提出期限:今年最後の化学基礎の授業まで 0_01×1000 やや難以下の問題は少し難しいが2問とも完璧な説明・解答ができた場合は加点対象とする。 NH3 0.40 mol/Lのアンモニア水(電離度 α = 0.025) を水で1000倍に薄めた溶液のpH 14-5=9 0.4×1×0.025=0.01 0,0000円 5 サ 0.10 mol/L 硫酸(電離度α=1)20mLに0.10mol/L水酸化ナトリウム水溶液 (電離度α = 1)10mL を加えたのち、水を加えて100倍に希釈した溶液のpH

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