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化学 高校生

2番の問題が分かりません。 詳しく解説お願いします🙏

21 H=1.00=16S=32 Cu=63.5 Pb=207 | 303 問題 300 発展例題21 鉛蓄電池 37%の電解液 100gからなる品を用いて,500Aの電流を32分10秒間放電した。 (1) 放電後,正極の質量は,何g増加もしくは減少したか。 有効数字2桁で答えよ。 (2) 放電後の鉛蓄電池の電解液は何%となるか。 有効数字2桁で答えよ。 ■ 考え方 解答 反応式の係数の比=物質 量 [mol] の比になるため, 流れたe の物質量を求 めた後, 反応式を書いて 生成量を考える。 流れたe- は, 5.00 A × (60×32+10)s 9.65×104C/mol -=0.100molである。 (1) 正極:PbO+SO+H+ + 2e- 0.0500 mol PbSO4 +2H20 HO 0.100 mol 0.0500 mol 質量パーセント濃度 [%] 溶質 [g] 溶液 [g] × 100 溶液 [g] =溶質 [g] + 溶媒 [g] 37% の電解液 (溶液) 100 gに含まれる硫酸 (溶質) の質量は37gである。 PbO2 (式量239) が PbSO4 (式量303) になると,式量が 303-23964 増加するので, 64g/mol×0.0500mol = 3.2g増加。 2PbSO4 +2H2O (2)全体:Pb + 2H2SO4 + PbO2 0.0500 mol 0.100mol 0.0500mol 0.100 mol 溶液100g中の溶質 H2SO4 (分子量98)37gのうちの 0.100molが 消費され, 溶媒 H2O (分子量18) が0.100mol 増加するので, 消費された硫酸 [g] 37g-98g/mol×0.100mol 100g -98g/mol ×0.100mol+18g/mol×0.100mol ×100=29.5 30% 消費された硫酸 [g] 生成した水 [g] → 0.100mol

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化学 高校生

化学平衡の問題です。 (3)の問題で水素イオンのモル濃度を求めるのですが、どうして解説にあるように1段目だけ利用するのかがよく分かりません。

思考 342.炭酸の電離二酸化炭素は水に溶解し、炭酸H2CO3となって電離する。この電離 では,次の2段階の電離平衡が成立している。 水の電離による水素イオン濃度は無視で きるものとして,下の各問いに答えよ。 H2CO3 H++HCO3- HCO3-1 H++CO3?- 電離定数 Kaj=4.5×10-7 mol/L8・・・・・・ …………① 電離定数 Ka2=9.0×10-12mol/L······ ② (1) この電離平衡において, 水溶液中の炭酸イオン COのモル濃度 [CO32-]を, 電 離定数 Kal, Ka2, 炭酸のモル濃度 [H2CO3], 水素イオン濃度 [H+] を用いて表せ。 (2) ある温度において, 炭酸 H2CO3 の濃度が2.0×10mol/Lの水溶液を調製した。 この水溶液のpHを小数第1位まで求めよ。 ただし, 上式 ①における炭酸の電離度は 1よりも非常に小さいものとする。 また, Ka2 は Ka に比べて非常に小さく,上式 ② で表される電離は無視できる。 必要ならば, 10g103=0.48を用いよ。 (3)(2)と同じ温度で, 炭酸 H2CO3 の濃度が2.0×10 - 「mol/Lの水溶液を調製した。 こ の水溶液の水素イオン濃度を有効数字2桁で求めよ。 ただし、この場合は,上式① に おける炭酸の電離度が1よりも非常に小さいとは仮定できない。 ( 岡山大 改 )

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