問題
070
電気分解と反応
M 1回目
次の文章を読み、文中のに適切な電子を含む反応式を書け。
2回目
陽極:
ア
濃度が0.01mol/Lの硫酸水溶液の電気分解を,両極ともに白金電極を用
いて行った。 このとき, それぞれの電極で起こる化学反応は,
陰極 :
イ
(埼玉)
(解説)
でんぶん
電気エネルギーを用いて酸化還元反応を起こすことを電気分
解という。水溶液の電気分解は,①~⑥の流れで考える。
●陽極と陰極を決定し,溶質(電解質)の電離と水H2Oの電離も考える。
負極
正極
電池の負極 (極)
とつないだ電極を
陰極とする
e
A
+
陰極
電池
電池の正極 (+極)
とつないだ電極を
陽極 陽極とする
H+ SO4
\H+ OH
②水溶液の液性(酸性中性塩基性) を調べる。
本問では、硫酸H2SO4と水H2O
の電離を考える。
H2SO4
H2O
2H++ SO-
1H+ + OH
本間の場合,硫酸水溶液を使っているので酸性とわかる。
陽極における反応式
Jons
千
③ 陽極に使われている極板の種類をチェックする。
● 陽極の極板が C, Pt, Au以外のときは,極板自身が酸化されて溶ける。
陽極にCu板を使っているとき Cu → Cu²+ + 2
③2 陽極の極板がC, Pt, Au の場合, 水溶液中の陰イオンを探す。
(a) CI-を見つけたら
→ 2CI-
←_
←
(b) CI-が見つからなければ 40H¯
www
→本間の場合はコレ!!
Cl + 2e ¯ と書く。
O2 + 2H2O + 4e と書く。
40H の変化先はO2+2H2Oと覚えよう!!
「陽極でOHが反応しているとき,2で調べた水溶液の液性(酸性・中性・
塩基性)に合わせて反応式を調整する。
(a) 塩基性の水溶液の場合40H→ O2 +2H2O + 4e のままでOK。
(b) 酸性や中性の水溶液の場合両辺にH+を加えてOHをH2Oにする。
116
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本間の場合はコレ!!