Chemistry
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
なんで有効数字2桁と分かるのですか？
思考
296. 直列電解図のような電解装置を組ちから
み立て, 電解槽Iに硫酸銅(II) 水溶液,
電解槽IIに硫酸ナトリウム水溶液を入れ
た。この装置を用いて, 電流を10Aに
保ちながら80分25秒間電気分解を行った。
(1) 流れた電子は何molか。
(2) 電解槽Iの電極Aにおいて, 電気
A
B
可変抵抗
(A)
白金電極
白金電極
白金電極
銅電極
電解槽I
分解後の電極の質量変化 [g] に最も近い値はどれか。
電解槽 Ⅱ
(ア)-24 (イ)-16 (ウ) 8
(ウ) -8 (エ)±0
(エ) ±0 (オ) +8 (カ)+16 (キ) +24
(3) 電解槽IIの電極Cで発生した気体は, 0℃, 1.013 × 105 Paで何Lか。
11(E)
(4) 電気分解後の電解槽Ⅱにおける電極D付近の水溶液は, 何性を示すか。
SE
(
296. 直列電解
解答 (1) 0.50mol (2) (イ) (3) 2.8L (4) 塩基性
解説 電解槽を直列につないで電気分解を行うと、各電解槽には同じ
電気量の電流が流れる。
A
(1) 流れた電気量 [C] は, 電流 [A] ×時間 [s]で求められる。
10A X (60×80+25)s=4.825×104c
9.65 × 10 C で電子1molが流れるので、
4.825×104c
9.65×104C/mol
=0.500mol
(2) 電極A (陽極)では,次のように銅が溶け出す。
Cu→ Cu2+ +2e-
電子1mol で Cu (モル質量 64g/mol) が 1/2mol溶けるので,
64g/mol×0.500mol×1/2=1
=16.0g
2
したがって,質量が約16g減少する。
(3) 電極C (陽極)では,次のように酸素が発生する。
2H2O → O2+4H++4e70×60×100
電子1mol で O2が1/4mol発生するので, 0.500molの電子では,
22.4L/mol×0.500mol×
=2.80L
4HO 1001
(4)電極D(陰極)では, Na+ は変化せず, 水分子が還元されて、水酸化
物イオンを生じるため、電極D付近の水溶液は塩基性を示す。
H2+2OHはテト
2H2O + 2e → H2+2OH-
隔膜は,陽極室と陰極室の水溶液の混合を防ぐために用いられる。
Cherk
直列電解・ 並列電解
①
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