Question

ちぇりー

化学基礎の問題です。
この問題では、A室の体積は反応前も後も1.0Lで変わっていないと思うのですが、どうしてですか？
よろしくおねがいします🙇

*179. NaCl 水溶液の電気分解 ● 陽イオン交換膜で仕切られたA室(陽極室) とB室
(陰極室)があり、 A室には1.00 mol/L の塩化ナトリウム水溶液1.0L, B室には0.10
mel/L の水酸化ナトリウム水溶液 2.0Lが入っている。陽極に炭素, 陰極に白金を用い
て電気分解をしたところ, A室の塩化ナトリウム水溶液の濃度は0.80mol/L になった。
(1) B室で発生した気体の体積は標準状態で何Lか。
B室内の溶液の水酸化物イオン濃度は何 mol/Lになったか。ただし、 電気分解の前
後で水溶液の体積は変わらないものとする。
[日本獣大) >171

1.010
179 (1) 2.2L (2) 0.20mol/L
【陽極(A室)) 2CI → Cle + 2e-
【陰極(B室)) 2H:0 + 2e~ → He + 20H-
[
陽イオン交換膜を陽イオンは通過できるが,陰イオンは通過できない。
そのため,A室の Na* はB室に移動するが,B室の OH- はB室に残る。
陽極
陰極
1.00mol/Lの
NaCl水溶液が
0.10mol/Lの
NaOH 水溶液が
C| Na
Pt-ーH2O
1.0L
2.0L
A CI-
室
-OH-
Na
B
室
A室で減少したNaCl は (1.00-0.80)mol/L×1.0L=0.20mol なので、
流れたe"は0.20mol, B室で生じた Heは 0.10mol, OH~ は 0.20mol
である。よって, 発生した H2の体積は,
22.4L/mol×0.10mol=2.24L=2.2L

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

HAKU

「何が減少するのか」に注目してみてください。確かに高校の間であれば体積は変化していないと考えて構いません。なのでこの反応前後では変化しないと考えていいです。しかし、この「減少」は電気分解によってNaClが２つのイオンに変わろことからNaClという結晶状態のものが減ることを意味しています。