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化学 高校生

なぜこの問題の(4)(5)は有効数字2桁で解答しているのですか?

応用例題 25 電解槽Aには硫酸銅(ⅡI)水溶液を, 銀水溶液を入れた。電解槽Aと電解槽Bを図のように並列 につないで白金電極を使って電気分解を行った。 電流計の読みが 0.400A の一定値になるように調節しな がら, 64分20秒間電流を通じたところ,電解槽Aの陽極 で発生した気体は,標準状態で 67.2mLであった。 Ag = 108, ファラデー定数=9.65×10C/mol とする。 (1) 流れた全電気量は何Cか。 (2) 電解槽Aの陽極での反応をe を含むイオン反応式で 表せ。 (3) 電解槽Aに流れた電気量は何Cか。 (4) 電解槽Bに流れた電気量は何Cか。 (5) 電解槽Bの陰極には何が何g生じたか。 指針 電解槽A [陽極] 2H2O 電解槽B → O2 + 4H + + 4e__ Cu → O2 + 4H + + 4e ¯ [陰極〕 Cu²+ + 2e_ [陽極〕 2H2O 〔陰極〕 Ag+ + e → Ag A 気量の総和である。 解答 (1) 電気量 [C] =電流〔A〕 × 時間 〔s〕より, Pt Pt 硫酸銅(II)水溶 B Pt 硝酸銀水溶液 応 原子量 Ag=1 138. T て電池と 差を電池 となる。 また, 67.2mL -=3.00×10-mol 発生したので, 流れた電気量は, 22.4×10mL/mol (1) 上の (2) 希碗 (4) 電解槽を並列につないだ場合,回路全体を流れた電気量は,各電解槽に流れた 上希素(②4こった (3) (2) 素 (4) (2 0.400A×(64×60+20)s = 1.544×10°C≒1.54×10°C 答 ( 2 ) 2H2O O2 + 4H+ + 4e¯ (3) (2)より,電解槽Aの陽極では, e4mol が流れると, O21molが発生すること わかる。 O2 が標準状態で 67.2mL, すなわち 13 (1) 9.65 ×10C/mol×3.00×10-mol×4=1.158×10°C≒1.16×10°C 圏 (4) 電解槽Bに流れた電気量は,回路全体を流れた電気量から電解槽Aを流れた電 量を引いたものに等しい。したがって、ルート 1.544×10°C -1.158×10°C=386C≒3.9×102C 答 (1)より (3) より (5) 電解槽Bの陰極の反応は, Ag+ + e → Ag e1mol により Ag1molが析出する。 電解槽Bに流れた電子は 386 C 9.65×104 C/mol 02 HS + 440 -=4.00×10mol であるから, 108g/mol×4.00×10mol=0.432g≒ 0.43gの銀Agが生じる。 答

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