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化学 高校生

オの答えがなぜ上限になるのか教えてください🙇🏻‍♀️何度やっても下限にしかならなかったです😢

通じた後に予測されるS" の濃度 [S2] (3)式を満たせば沈殿が生じ,満たさ なければ沈殿は生じない。 HS 2H+ + S2- [H+][S2-] K = [H2S] (1) (2) (3) [M2+][S2-] > Ksp (2)式および(3) 式から [S2-] を消去すると(4)式、さらに(5)式となるため、水素イ オン濃度[H+]が(5)式を満たすときに硫化物の沈殿が生じることになる。(5)式 は,水溶液のpHが金属硫化物の沈殿生成に関係することを示している。 K [H2S] [M2+] [H+] 2 > Ksp K[M2+1 *] [H2S] [H+] < Ksp (4) (5) いま,2価の金属イオン M^2+ と M2+ を考える。 (2)式のKを 1.2×10-2 (mol/L), 硫化水素を十分に通じたときの水溶液中の硫化水素の 濃度[HS]を 1.0 × 10mol/L, M^2+とM2+の濃度をともに 1.0 × 10-3 mol/L, 硫化物 MSとMBS の溶解度積 Ksp をそれぞれ1.2 × 10-23 (mol/L)2, 1.2×10-13 (mol/L)2 とする。 このとき,MAが硫化物として沈殿しないpHの あるが,Mg2+が硫化物として沈殿しないpHの したがって, 両方のイオンを含む水溶液のpHを オ は カ で オ は キ である。 カ から キ の間 に調整して,同様の条件下で硫化水素を通じると, て沈殿することになる。 ク だけが硫化物とし 金属硫化物は,それぞれ固有の溶解度積 Ks をもつため、二種類の金属イオン が存在するときに,このようにpH を調整することで, 一方の金属イオンだけを 沈殿させることができる。 化学 4 -

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化学 高校生

(4)では水の分質量は増加しないのですか?

平 117. 電池と電気分解 解答 (1)電極A:PbO2+4H++ SO-+2e__ PbSO4+2H2O → 電極D:2C1 → Cl2+2e- (2) 増加する, +0.48g (3) 9.7×10秒 (4) 減少する, -0.80g 解説 (1) 電極AとBは鉛蓄電池の正極または負極であり, 電極C とDは,塩化銅(II) CuCl2 水溶液の電解槽の陽極または陰極である。 電極Cに銅が析出したので、 電極Cでは次の変化がおこっている。 → Cu 電極C : Cu2+ したがって、電極Cは陰極であることがわかり 電極Dは陽極である。 電池の正極が接続された電極が陽極, 負極が接続された電極が陰極なの で,電極Aが鉛蓄電池の正極, 電極 Bが負極となる。 Am 電極A~Dの各変化は,次のように表される。 A: 正極 PbO2+4H++SO2e PbSO4+2H2O ●①,②式で生 B:負極 Pb+ SO- PbSO4+2e- C: 陰極 Cu2+ +2e- → Cu ③ D : 陽極 2CI→ Cl2+2e- ...④ PbSO4 はそのまま に付着するため、 質量はいずれも増加す (2) 電極Cに銅 Cu(モル質量 64g/mol) が 0.32g析出したので,この とき電解槽に流れた電子の物質量 [mol] は, ③式から,次のようになる。 0.32 g 64 g/mol ×2=0.010mol ②式から,鉛蓄電池の放電によって, 電極 B の Pb が PbSO4 に変化する ため, 2molの電子が流れると,その質量は SO4 (モル質量 96g/mol)の 1mol に相当する96g 増加する。 したがって, 0.010molの電子が流れた とき,電極Bの質量の増加分は,次のように求められる。 NHO E 96g 愛の2mol -×0.010mol=0.48g (3) 電気分解で流れた電子は 0.010mol なので,その電気量は,ファラ デー定数から, 9.65×104C/mol×0.010mol=9.65×102C である。流れ た電流が 0.10A なので, 電気分解を行った時間を [[s] とすると, t=9.65×10s 9.65×102C=0.10Axt[s] (4) 鉛蓄電池の放電の前後で, 電極 A,Bの質量変化から,溶液の質量 変化を考える (2) から, 放電の前後で電極 Bの質量は0.48g増加する。 また, ①式から,放電によって, 電極AのPbO2 が PbSO4 に変化するた め, 2molの電子が流れると,その質量はSO2 (モル質量 64g/mol) の 1mol に相当する64g 増加する。 したがって, 0.010mol の電子が流れた とき,電極Aの質量の増加分は,次のように求められる。 JmS.11 In00ASS 101x00) xA01.0 ②極板の質量増加分 液の質量減少分に相当 る。 64g_ ×0.010mol=0.32g 2 mol 放電後の鉛蓄電池の両極の質量増加分は 0.48g+0.32g = 0.80g となる ので,希硫酸の質量変化は0.80gの減少となる。 00-

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