問い
4 次の文章を読み, 各問いに答えよ。 計算問題では有効数字3桁まで求めよ。ただし,
水の蒸発や硫酸鉛の溶解度は無視できるものとし, 電極の脱落はないものとする。また,フ
ァラデー定数は9.65 × 10'C/mol とする。
電流計 負荷
鉛
酸化鉛
(IV)
希硫酸(99.0mL)
鉛蓄電池は,自動車のバッテリーとして用いられる代表的な二次電池
である。 電解液として適当な濃度の希硫酸100mL(密度1.26g/mL)を用
意し、そのうちの100mLを濃度測定用に別のビーカーに移した。残り10
の電解液99.0mLに鉛電極と酸化鉛 (IV) 電極を入れ、 右図のような試験
用鉛蓄電池を作製した。 この電池を23分20秒間放電したところ、平均1.93Aの電流が流れた。
問1 別のビーカーに移した1.00mLの電解液を, 1.00mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液で
中和滴定を行ったところ9.00mLを要した。 電解液の硫酸の質量パーセント濃度(%) を
求めよ。
問2 この電池を放置させたとき, 各電極で起こる反応をそれぞれ電子e を含むイオン反
応式で示せ。
問3 (1)放電前と比べて,放電後の酸化鉛 (IV) 電極の質量は何グラム増減したか, 求めよ。
(2)放電後の電解液の硫酸濃度を質量パーセント濃度(%) で示せ。
問4 この電池を充電する場合, 外部電源の正極は鉛電極と酸化鉛 (IV) 電極のどちらに接続
すればよいか、答えよ。
②P61 H250aaglPba+
x%
Sc% 1.26g/ml
100ml { 1ml 中和
H2SO4 +2NaOH→ Naz509-21120
193 1962
99ml 電解液
0
H+amd=OHnmx
64
H++OH→HzO
1.269/ml x 1ml x 100 x 78 x 2 = 1 med/2 x 1000 x 1.
98
x=35.0%
