Question

かりん

なぜ×2をするんですか？(青丸)

282. 水酸化ナトリウム水溶液の電気分解 白金電極を用いて, うすい水酸化ナトリウム
NaOH 水溶液を電気分解すると, 陽極と陰極にそれぞれ気体が発生し, その体積を合わ
せると, 標準状態で 6.72L であった。 次の各問いに答えよ。
(1) 各極での変化を電子e を用いた反応式で表せ。
(2)
流れた電気量は何Cか。
(3) この電気分解を2.00Aの電流で行うと,電流を何秒間通じる必要があるか。
(4) この電気分解で発生した気体を混合し,
完全に反応させたときに生じる物質の質
om 2
量は何gか。
0289

64g/mol× ×0.0600mol=1.92g
2
282. 水酸化ナトリウム水溶液の電気分解
解答 (1) 陰極:2H2O+2e-
H2+2OH-
陽極 : 40H-
O2+2H₂O+4e¯
(2) 3.86 × 104 (3) 1.93 × 10 秒 (4) 3.60g
解説 (1) 白金電極を用いて, 水酸化ナトリウム NaOH水溶液を電
気分解するときの変化は,次のように表される。
H2+2OH... ①
陰極:2H2O+2e-
陽極 : 40H¯
O2+2H2O+4e ... ②
(2) この電気分解では、陰極に水素 H2, 陽極に酸素 O2 が得られる。こ
のとき, 電子4molでH2が2mol, O2 が 1mol発生する。 両極で発生し
た気体の体積の合計が標準状態で6.72Lであったので,このとき発生
した水素と酸素の体積は,
4.48L
22.4L/mol
→
-
2
2+1
H26.72L×- =4.48L
O2:6.72L×
-=2.24L
①式から, 発生した水素 H2 の体積4.48L を用いて, 流れた電子の物質
量を求めると,次のようになる。
283.直列電解・
1
2+1
-×2=0.400mol
1mol の電子が流れたときの電気量は9.65 × 104C なので,このとき流れ
た電気量は次のようになる。
9.65×104C/mol×0.400mol=3.86×104C
(3) この電気分解では, 2.00Aの電流を流しているので,電流を流し
た時間を[秒] とすると, 電気量 [C] =電流 [A] × 時間 〔秒〕 から,
3.86×104C=2.00Axt [秒]
t=1.93×104 秒
(4) 電気分解で発生した両極の気体を完全燃焼させると水H2Oが生
成する。
02.0(
2H2+02
2H2O...③
③式から,標準状態で4.48Lの水素 (=0.200mol) と 2.24Lの酸素
(=0.100mol)が反応すると, 水H2O (モル質量 18g/mol) が 0.200mol生
じるので,生じた水の質量は,次のように求められる。
18g/mol×0.200mol=3.60g
Nat
<, HO
②02の
もよい。
22.

Answer 1

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🍇こつぶ🐡

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