Question

茄子子

この問題の(2)についてです。解説で、赤線が引いてある、「溶液中の硫酸減少量が流れた電子の物質量と同じ」と書かれていますが、どこから同じだと分かるのでしょうか？

246 [鉛蓄電池の質量変化] 鉛蓄電池について, 次の各問いに答えよ。
原子量H=1.0, 0=16, S=32, Pb=207
(1) 鉛蓄電池を放電し, 3,86 × 10°Cの電気量を取り出した。 このときの, 負極, 正極,
電解質溶液の質量変化をそれぞれ求めよ。
(2) 30%硫酸100gを用いて鉛蓄電池を作成し, 2.0Aの電流で32分10秒放電した。
放電後の硫酸の質量パーセント濃度を有効数字2桁で求めよ。

鉛蓄電池の量的関係
電子が2mol流れたときについて考えると
1molのPb(原子量207)が1molのPbSO4 (式量303)に変化
→質量が96g増加する。
1 molのPbO2(式量239)が1molのPbSO4 (式量303)に変化
→質量が64g増加する。
負極
正極
電解質溶液 2molのH2SO4 (分子量98)が2molのH20(分子量 18)に変化
→質量が80g/mol× 2mol3D160g減少する。
(1) 移動した電子の物質量は,
3.86 × 10°C
9.65 × 10°C/mol
したがって,それぞれの質量変化は,
4.00 × 10-2mol
4.00 × 10-2mol
2mol
手し 8
負極:96g×
= 1,92g=1.9g
4.00 × 10-2mol
2mol
正極:64g×
= 1.28g=1.3g
4,00 × 10-2mol= 3,2g
+1
電解質溶液:160g×
2mol
(2) 移動した電子の物質量は,
2,0×(32 × 60+10)C_400× 10-°mol
9.65 × 10C/mol
電気量(C]=
電流(A]×時間[s]
で,これは(1)と同じである。したがって, 電解質溶液
の質量は3.2g減少して,
100g-3.2g=96,8g
になっている。
また,盗液中の硫酸H.SO+の減少量は、流れた電
その物質量と同じで4.00× 10-2mol なので, 最終的な
溶質の質量は、
30
100g×
100
-98g/mol × 4.00 × 10-2mol
く下
=26.08g
したがって,質量パーセント濃度は,
26.08g
96.8g
× 100= 26.9%号27%
ト 離