化学
高校生
解決済み

問6(2)(3)で、電気分解によってOH-が発生したので、過マンガン酸イオンの還元と水酸化物イオンの酸化で反応してるという可能性は無いんですか?

問6 濃度未知の硫酸鉄(IⅡI)の硫酸水溶液 500 mL を,白金電極を用いて 2.5Aで 32分10秒電気分解したところ, 一方の電極では鉄(Ⅲ) イオンが生成し,もうー 方の電極では水素が発生した。電気分解終了後の水溶液を 0.080 mol/L の硫酸 酸性過マンガン酸カリウム水溶液 400 mL と反応させたところ, 過不足無く反応 した。以下の(1)~(3)に答えよ。ただし, 実験全体を通して空気と溶液が接触しな い装置を用い, Fe?+イオンの酸素による酸化は起こらないようにした。また, 水 素が発生した電極では, 水素発生以外の酸化還元反応は起こっていなかった。問 (1)この電気分解で発生した水素の標準状態に換算した体積(L) を求め, 3桁目 を四捨五入して有効数字2桁で記せ。ファラデー定数は9.65 × 104 C/mol と する。なお,解答に至る導出過程も記すこと。 すら(-1om) 01×88 (2) 下線部(e)の反応をイオン反応式で記せ。 (3) 電解前の硫酸鉄(IⅡI)の濃度 (mol/L)を求め,3桁目を四捨五入して有効数字 2桁で記せ。なお, 解答に至る導出過程も記すこと。
陰極:2H.0 + 2e~ → H2+20H CIT よって、発生した水素の物質量は, 電子の物質量のであ p-ap-jp O 0円 ある。 2 (2) それぞれの半反応式は HCE HCD MnO』+8H+ +5e Mn?* + 4H:O …1 -H5. TIL HC) 14い Fe** → Fe** +e" ② 40H →02+2H20 の+2×5より Oと はおこってないのか? MnO,-+8H* +5F€°* → Mn?* + 5Fe** +4H:0 (3) 電気分解に使われた Fe'* の物質量と過マンガン酸カリウムと反応し た Fe* の物質量の合計が電解前に含まれる Fe* の物質量である。 2+ 2+ フーヨソ

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