Question

なお

化学の酸化還元の入試問題です。
わかるところだけでもいいので教えてください。

く酸化·還元>
次の文章を読んで問い(問 1~間 10)に答えよ。
鉛畜電池は(a)充電と放電を繰り返して行える重要な電池で自動車などに使われている。鉛蓄電池の正
極は酸化鉛,負極はイである。放電後の正極中に含まれる酸化鉛の成分量を調べてみよう。最初に、
(b) 6.7 g/Lのシュウ酸ナトリウム(COONA)2水溶液を調製し標準溶液とした。放電後の正極1.00 gと
シュウ酸ナトリウム標準溶液 60.0mLを反応に十分な量の希硫酸に溶解した。希硫酸は十分な量の水素
イオンを供給するものとする。(c)シュウ酸ナトリウムは正極中の全ての酸化鉛を還元した。この反応時
に、シュウ酸ナトリウムはシュウ酸となり酸化され、最終的に ロ
ウ酸1分子は2つの電子を酸化鉛に与える。
と
ハになる。このとき、シュ
過剰にシュウ酸ナトリウムを入れているので正極を還元した後の溶液には未反応シュウ酸が残ってい
る。これを(d)過マンカン酸カリウム水溶液で滴定したところ、15.0mLの過マンガン酸カリウム水溶液
を加えたところで、過マンガン酸力カリウムの色が消えなくなり当量点に達した。正極中の酸化鈴の還元
に関与しなかったシュウ酸ナトリウムの量が分かると、元の 60.0mLのシュウ酸ナトリウム水溶液の内、
正極中の酸化鉛を還元したシュウ酸ナトリウムの量が計算でき、さらに酸化鉛の量を求めることができ
る。満定に用いた過マンガン酸カリウム水溶液の濃度を決めるため、(e)シュウ酸ナトリウム標準溶液
40.0mLに十分な量の希硫酸を加え、過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ、50.0mLで当量
点に達した。ここで、酸化鉛以外の正極中の物質は滴定に全く影響を与えないものとする。
間1. 下線部(a) とは異なり放電だけしかできない電池を一般に何と呼ぶか。
問 2.| イの中に当てはまる物質名を書け。
問3. 下線部(b)のシュウ酸ナトリウム標準溶液の濃濃度を mol/L で表せ。
間 4. 下線部(c)の酸化鉛の還元反応が次に示してある。
反応式を完成させよ。ただし、電子はe-で表すこととする。
「内に化学式またはイオン式を書き込み、
PbO2 +
b
d
a
C
間 5.
」とハを化学式またはイオン式で表せ。ただし、係数は省いて答えよ。
ロ
間 6. 下線部(d)の過マンガン酸カリウムのカリウム原子、マンガン原子,酸素原子の酸化数を答えよ。正
負の符号も書くこと。
問7.下線部(e)の反応のとき、過マンガン酸イオンは還元される。そのイオン反応式は、
MnO4 +
|ヘ|+|ト
ニ
ホ
e →
と表される。
= |と ホを数字で、
」とト」を化学式またはイオン式で答えよ。
へ
問8.滴定に用いた過マンガン酸カリウム水溶液の濃度を mol/L で表せ。有効数字2桁で答えよ。
問9.放電後の正極に含まれる酸化鉛を還元したシュウ酸ナトリウム水溶液は最初に加えた 60.0mLの
内、何 mLに相当するか。有効数字2桁で答えよ6
問 10.放電後の正極中に含まれていた酸化鉛の質量は何gか。有効数字2桁で答えよ。

酸化還元