Question

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なぜ電子は2molだと分かるんですか？

必修
基礎問
37
ダニエル電池
第
化学基礎
ダニエル電池: (-) Zn|ZnSO4aq|CuSO4aq|Cu(+)
ダニエル電池は次の構成で示される。下の問いに答えよ。 ただし,原子量
はZn=65.4, Cu=63.5, ファラデー定数は9.65×10 C/mol とする。
化学
1
問1
負極, 正極の各極で起こる反応をe を用いたイオン反応式で表せ。
問2 両方の電極を導線でつなぎ、しばらくすると負極が3.27g減少した。
このとき放電した電気量は何Cか。 整数で答えよ。
問3 問2において, 正極で析出する物質の名称を記せ。 また、その質量は
何gか。 小数第2位で答えよ。
(崇城大)

問2 負極の反応式から,e-2 mol で Zn が 1 mol 消費されることがわかります。よ
って,3.27 g の Zn が消費されたときに放電した電気量は,Zn のモル質量 65.4g/mol
とファラデー定数 9.65 × 10 C/molより,
3.27 g
65.4 g/mol
x2mol x9.65×104C =9650C
消費された Zn [mol] 流れたe] [mol] 流れた [C]
問3 正極の反応式から 2mol で Cuが1mol析出することがわかります。 よっ
て,問2において正極で析出する Cuの質量は, Cu のモル質量 63.5g/mol より
65.4g/mol
1
2
3.27g
-X2 X- ×63.5g/mol ≒3.18g
問2で流れた
析出した
析出した
e (mol)
Cu [mol]
Cu (g)
Jom 14

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

hira

問2の回答は電子2mol と書いていますが、正しくは2は亜鉛の反応物質量に対する放出した電子の比なので単位はないです。後、問2の回答でファラデー定数の単位はCとなっていますが、正しくはC/molです。

正しくは
Zn → Zn(2+) + 2e-

亜鉛の反応物質量: 3.27g / 65.4 (g/mol)
= (3.27/ 65.4 ) mol

放出した電子 Zn : e- = 1 mol : 2 molより
: (3.27/ 65.4 ) mol × 2

放電電気量　9.65×10^4 C/molより
: (3.27/ 65.4 ) mol × 2 × 9.65×10^4 C/mol
= ((3.27/ 65.4 ) × 2 × 9.65×10^4 ) C

となります。