（2）の①です。教科書には2H2→4H^+╋4e-

Chemistry

มัธยมปลาย

เคลียร์แล้ว

ประมาณ 4 ปีที่แล้ว

（2）の①です。教科書には2H2→4H^+╋4e- なんですが、問題集の答えはH2→2H^+╋2e- となってます。この違いはなんですか？？なぜ水素イオンの数が決められるんでしょうか、、🙇‍♂️

72 [燃料電池] 次の文章を読み,あとの各問いに答えよ。燃料電池は,燃料(水素) と酸素の燃焼による反電極, 応熱を( ア)エネルギーとして効率よく取り出す装置である。右図は, 水素と酸素による燃料電池の模式図である。その電極としては, 多孔性金属が使用されている。 o(イ)極では, 水素が水素そ ((ウ )されて(エ )を生じ, 電解液に移動する。その( エ )が(オ )極で酸素と反応し, (カ )を生じる。 (1)上の文章中の( (2) 下線部D, ②で起こっている変化を,電子e-を含むイオン反応式で示せ。電極水素斗一酸素 O2 H2 (力) 一酸素と (力) 電解液(リン酸水溶液) )に適する語句を入れよ。

A4 ●燃料電池燃料(還元剤)と酸素 (酸化剤) を外部から供給し,燃焼による熱エネルギーを得るかわりに,電気エネルギーを取り出負極 e 正極 H。す装置を燃料電池(図6)という。近年,よく He 使われているのは負極活物質に水素, 正極活物質に酸素,電解液にリン酸水溶液などを用いた燃料電池である。構成を以下に示す。 ▲図6 燃料電池 (-) Hzl HsPO4 aq | O2(+) 電極には白金触媒をつけた多孔質の黒鉛板などを用いる。水素は負極で電子を放してH*となり,生じた電子が正極へ流れ込む。 H*は電解液中を移動し,正極で酸素と反応して水になる。電池の起電力は約1.2Vである。 HOLHO -O2 白金触媒をつけた多孔質の電極 5 H。電解液 10 [負極] 2H。 → 4H* + 4e (12) (13) 2H,O → 2H,O [正極] O。 + 4H* + 4e 14) [全体の反応] 2H2 + O2 この反応は水素の燃焼反応と同じで, また, 水の電気分解の逆反応であ 15 る。水素と酸素を別々の場所で酸化還元反応を行わせることで, その化学エネルギーを電気エネルギーとして効率よくとり出す仕組みである。 ) Ux oso4 燃料電池は, 次のような特徴が挙げられる。 1)化学エネルギーから電気エネルギーへの変換効率が高い。 20 円 2) 水素を燃料にすると水だけが生成し,地球環境への負荷が小さい。 3)水素のほかに天然ガス,メタノールなど燃料の供給源が多様である。観察実験のを行い, 燃料電池で発電してみよう。 ●エ 99

คำตอบ

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

🍇こつぶ🐡

ประมาณ 4 ปีที่แล้ว

問題集の答えが正しい。
教科書は4e-にして、半反応式を1つの式にまとめやすくした。
わざと2倍して消去しやすくしただけ🙇

まっこん ประมาณ 4 ปีที่แล้ว

ありがとうございます！！問題集の方で全体の反応を求めたい場合は、①のイオン反応式を2倍すればいいのでしょうか、？？

🍇こつぶ🐡 ประมาณ 4 ปีที่แล้ว

そうです。

要するに、二つの半反応式のe-の係数が最小公倍数になるようにしています。O2とH2との反応はe-係数が4と2だから、2を2倍して消去。どんな場合も二つの式を1つにしますから、e-を消して1つの式にするわけですから🙇

まっこん ประมาณ 4 ปีที่แล้ว

電子を消去するというのが優先ということですか、？？

🍇こつぶ🐡 ประมาณ 4 ปีที่แล้ว

e-を含んだ式は必ず二つあります。酸化剤と還元剤の式です。e-を消さないと1つの式になりません。
電子を消去しなくても考えることは可能。
例えば、先ほどのH2とO2の式なら、e-の係数から2倍H2の式をしますよね。
だから、反応するH2:O2=2:1
つまり、2H2+O2➡️2H2Oと同じとなります。
問題文は燃料電池ですが、要するに、水の電気分解の逆反応の式であるとわかります。

あくまで、二つの式を1つにした方が、モル比が分かり易くなるだけです。

つまり、そもそも何のために反応式を書くのか？
モル比=係数比だから、それを求め安くするために、1つの式にした方が良いということ。
慣れると1つの式にしなくてもわかる。

大事なことは1e-で、気体や金属が何モル出来るか。
そのための計算準備のため、電解質や電極を調べ、反応式を書いています。長くなりました。以上です。
1つの式にする優先ではないが、先にやった方が、簡単に解けるかなという程度です🙇