Question

こは

なぜこの問題の（4）（5）は有効数字2桁で解答しているのですか？

応用例題 25
電解槽Aには硫酸銅(ⅡI)水溶液を,
銀水溶液を入れた。電解槽Aと電解槽Bを図のように並列
につないで白金電極を使って電気分解を行った。
電流計の読みが 0.400A の一定値になるように調節しな
がら, 64分20秒間電流を通じたところ,電解槽Aの陽極
で発生した気体は,標準状態で 67.2mLであった。
Ag = 108, ファラデー定数=9.65×10C/mol とする。
(1) 流れた全電気量は何Cか。
(2) 電解槽Aの陽極での反応をe を含むイオン反応式で
表せ。
(3) 電解槽Aに流れた電気量は何Cか。
(4) 電解槽Bに流れた電気量は何Cか。
(5) 電解槽Bの陰極には何が何g生じたか。
指針 電解槽A [陽極] 2H2O
電解槽B
→ O2 + 4H + + 4e__
Cu
→ O2 + 4H + + 4e ¯
[陰極〕 Cu²+ + 2e_
[陽極〕 2H2O
〔陰極〕 Ag+ + e → Ag
A
気量の総和である。
解答 (1) 電気量 [C] =電流〔A〕 × 時間 〔s〕より,
Pt
Pt
硫酸銅(II)水溶
B
Pt
硝酸銀水溶液
応
原子量
Ag=1
138. T
て電池と
差を電池
となる。
また,
67.2mL -=3.00×10-mol 発生したので, 流れた電気量は,
22.4×10mL/mol
(1) 上の
(2) 希碗
(4) 電解槽を並列につないだ場合,回路全体を流れた電気量は,各電解槽に流れた
上希素(②4こった
(3) (2)
素
(4) (2
0.400A×(64×60+20)s = 1.544×10°C≒1.54×10°C 答
( 2 ) 2H2O
O2 + 4H+ + 4e¯
(3) (2)より,電解槽Aの陽極では, e4mol が流れると, O21molが発生すること
わかる。 O2 が標準状態で 67.2mL, すなわち
13
(1)
9.65 ×10C/mol×3.00×10-mol×4=1.158×10°C≒1.16×10°C
圏
(4) 電解槽Bに流れた電気量は,回路全体を流れた電気量から電解槽Aを流れた電
量を引いたものに等しい。したがって、ルート
1.544×10°C -1.158×10°C=386C≒3.9×102C 答
(1)より
(3) より
(5) 電解槽Bの陰極の反応は, Ag+ + e → Ag
e1mol により Ag1molが析出する。 電解槽Bに流れた電子は
386 C
9.65×104 C/mol
02 HS + 440
-=4.00×10mol であるから,
108g/mol×4.00×10mol=0.432g≒ 0.43gの銀Agが生じる。 答