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化学 高校生

電気分解の問題なのですが(5)のa〜dの解説で電気抵抗について書かれているのですがなぜそのようになるのかわからないです。教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

96 第3編 物質の変化 ** 178 〈電解槽の並列接続〉 次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 ただし,原子量: H=1.0, C = 12,016, Cu = 63.5, ファラデー定数F = 96500C/mol, 発生する気体は水に溶けないものとする。 2つの電解槽を図のように接続し、抵抗Rを 加減して、はじめ0.40Aで6分30秒間、その 後0.30 Aで23分30秒間通電した。 電解後電 1 三 www. Cul Cu Ptl Pt 解槽 (I) の陰極の質量が0.0635g増加していた。 | (1)流れた総電気量は何クーロンか。 H (2)電解槽 (II) を流れた電気量は何クーロンか。 CuSO4aq H2SO4aq ○ (3) 電解槽 (II) の陽極での反応を,電子eを含 (I) 恒温槽 (Ⅱ) (II)4) む反応式で示せ。 ** 〇 (4) 電解槽 (II)の陰極で発生した気体は、標準状態で何mLか。 x(5) この回路で電源電圧と電気抵抗Rを一定に保ち、次の(a)~(g)のように条件を変化 させたとき 銅板の質量変化量を増加, 減少, 変化なしのいずれかで答えよ。 (a) 2枚の銅板を近づける。 (c) 水溶液に浸す銅板の面積を増やす。 (e) 電解槽 (II)の希硫酸に蒸留水を加える。H (g) 白金板1枚だけを電解槽から取り出す。 b) 2枚の白金板を近づける。白 (d) 恒温槽の温度を高くする。 入会 電気抵抗R を大きくする。 qf) 東京学芸大)

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化学 高校生

1番最後の問題教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

〔注意〕 必要があれば, 次の値を用いよ。 原子量: H=1.0, 12, 16, K=39, Zn=65 気体定数=8.31 × 10' Pa・L/ (mol・K) ファラデー定数 : 9.65 × 10C/mol √2=1.41.√3=1.73, logio2=0.301, logio3=0.477 次の先生と生徒の会話を読み, 以下の各問に答えよ。 1 (F- ア CP 個 先生 亜鉛、カドミウムおよびa) 水銀は12族に属するア元素の金属で,これらの原子は の価電子をもちます。 これらの元素の性質と社会への影響について考えてみましょう。 水銀やカドミウム の単体とその化合物には, 毒性を示すものが多いです。 アセチレンを原料としてビニル樹脂を製造するた めに用いられていた触媒の水銀がメチル化して有機水銀となり、川や海に排出されたことが水俣病の原因 ( とされています。 生徒 水銀は常温で液体という特異な性質をもち,体温計や血圧計に使われているけれど,使用は減ってき ていると聞きました。 確か, カドミウムも別の公害病と関係していましたよね。 先生そうですね。 食品や水からの b) カドミウムの摂取が、イタイイタイ病の原因とされています。 一方, 同じ12族の亜鉛は、人の健康を維持するために不可欠な必須微量元素の一つで、体内で200種を超える 酵素の機能に重要な役割を果たしています。 また, 亜鉛粉末を空気中で燃焼させるとできるc) 酸化亜鉛 は水には溶解しませんが,酸と塩基の水溶液のいずれにも溶けるウ酸化物であると授業で取り扱いま したね。 生徒 亜鉛イオンを含む水溶液に少量の塩基を加えてできる水酸化亜鉛もウ水酸化物でしたよね。白色 ゲル状の水酸化亜鉛にアンモニア水を過剰に加えるとエ色のd)錯イオンとなって溶解することを学 びました。 亜鉛は他には,どのようなものに使われているのですか。 先生 亜鉛は,マンガン乾電池,酸化銀電池,e)空気亜鉛電池などの負極活物質としても利用されていま す。 同じ族の元素でも,その性質は大きく異なるということですね。 生徒 化学はいろいろなところに影響を与えているんですね。私も, 化学と社会や環境との関わりについて 熊本大学でしっかり勉強します! (問1) 文中のア~エに,適切な数字や語句を記せ。 (問2) 下線部 a) について, 水銀をイオン化して溶かすことのできる液体をすべて選び, 番号で答えよ。 ① 希塩酸 ② 希硫酸 ③濃硝酸 ④ 熱濃硫酸 ⑤ 熱水 (問3) 下線部b) のカドミウムとリン酸との化合物であるリン酸カドミウムは,白色結晶の水に難溶性の 塩である。リン酸カドミウム Cds (PO4) 2 の純水に対する溶解度積を Ksp, 飽和水溶液中のカドミウムイオ ンの濃度をc (mol/L) とするとき, Ksp について, 導出過程を示してcの関係式で表せ。 (4) 下線部c) の酸化亜鉛の塩酸と水酸化ナトリウム水溶液との反応式をそれぞれ示せ。 (問5) 下線部 d)の錯イオンの名称と形をそれぞれ示せ。 (問6) 下線部e) のボタン型電池として利用される空気亜鉛電池は,水酸化カリウム水溶液を電解質とし て用いている。 負極では以下の電子 e-を含むイオン反応式のように亜鉛が酸化されて酸化亜鉛が生成し, 一方, 正極では, 酸素が還元されている。 空気亜鉛電池 Zn | KOHaq | O2 + 全反応 2Zn+ Oz →2ZnO 負極 Zn + 2OH→ ZnO + H2O + 2e- (ア) 正極での反応を電子e を含むイオン反応式で示せ。 (イ) 空気亜鉛電池を用い, 0.40mAの一定電流で放電を続けると, 空気亜鉛電池の質量が3.2mg増加し た。 このときの放電時間は何秒か求めよ。

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化学 高校生

12番なんですが、溶解度積よりも大きかなったら沈殿が生じるのはわかるんですが、その分だけイオンが減少するわけではないんですか?今回でいえば1.0×10^5mol/ℓです。

化学 だし,水溶液の温度は25℃で一定とする。 問4 AgClは難溶性の塩で AgCl の沈殿を含む水溶液中では,次の式(2)で表され a~c) が成り立つ。この紙に関する後の問い(~)に答えまさん 化学 た C 次の図2は、 AgCl の沈殿を含む水溶液中での Ag+および CI のモル濃度 の関係を表したグラフである。 h 47 20×10×100×10-6 ア 2×1043 AgCl (固) Ag+ + Cl* (2) に a AgCl の沈殿を含む水溶液に次の操作 Ⅰ. II を行ったとき 沈殿の量は増 加するか、減少するか。それらの変化の組合せとして最も適当なものを の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, 式 (2) の右向きの反応 (正反応) の 25 後 ・毎×1000% ンタルピー変化AHはAH0である。 10 H OLO O 操作Ⅰ 純水を加える。 Ad 操作Ⅱ 温度を上げる。 操作 I 操作Ⅱ ② ③ 沈殿量が増加する 沈殿量が増加する 沈殿量は変化しない 沈殿量が増加する 沈殿量が減少する 沈殿量が増加する ④ 沈殿量は変化しない 沈殿量が減少する 沈殿量が減少する 沈殿量が増加する 6 沈殿量が減少する 沈殿量が減少する - [Ag+] ( × 10-5mol/L) 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 イ 1.5 1 0.5 0 2 4×10 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 00.5171 10 0175 [Cl-] (×10-5mol/L) 5.00- 図2 AgCl の沈殿を含む水溶液中での Ag+ および CI のモル濃度の関係 10 10. 000 2.056 5.0×10mol/LのAgNO 水溶液10mLに4.0×10mol/LのNaCl 水溶液10mLを加えた後の水溶液中のAg+ および CI のモル濃度を表す点 はア~エのどれか。 最も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 12 0.10mol/Lの塩酸100mL に 2.0gのAgClを加えた。この水溶液中の Ag+の濃度は何mol/Lか、最も適切な数値を、次の①~④のうちから 一つ選べ。ただし,AgCl の溶解度積 K は 1.0 × 10-10 (mol/L)2 とする。 また、水溶液の体積は100mLで変化しないものとする。 11 |mol/L 120 ① 1.0 × 10-10 280.0 - ② 2.0 × 10-10 ③ 1.0 × 10-9 0.01 +x ④ 2.0 × 10-9 0.1.2=1.0×10 19 w. ① ア ② イ ③ウ ④エ 245 143.5 0.1×0.1 110×10 00 10 0.014 1435280,00 [A][0] [Ag] (435 5650 1,0x 10x10 710 f - 39 -

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化学 高校生

高校化学です。3枚目の赤線のように言い切れるのはなぜですか?(なぜCI2だけの存在割合なのでしょうか?ClO⁻はないのでしょうか?)

化学 問4 次の文章を読み, 後の問い (a~c)に答えよ。にはLO 塩素 Cl,次亜塩素酸 HCIO,次亜塩素酸イオン CIO は殺菌作用をもち、 これらは遊離有効塩素とよばれる。 水道水の殺菌・消毒には主に次亜塩素酸ナ トリウム NaCIO が用いられている。 HCIO および CIO - は,強い をもち,電子を ア作用 自らは塩化物イオン CIに変化する。 この過程で 殺菌効果を発揮する。までに20m また, HCIO は弱酸であり, 水溶液中での電離は次の式 (7) で表され, HClO の電離定数 Ka は式 (8) のようになる。 HCIO ← H+ + CIO ¯ Ka= [H+] [CIO-]=3.0×10 - mol/L [HCIO] (8) 遊離有効塩素(Clz, HCIO, CIO-) のそれぞれの存在割合 (遊離有効塩素の全 物質量に対する各成分の物質量の割合) は,水溶液のpHによって異なり,酸 性が強くなると Cl2 の存在割合が、塩基性が強くなると CIO - の存在割合が大 きくなる。図2は, 遊離有効塩素に含まれる HCIO の存在割合と pH の関係を 示したものである。 HCIO の存在割合(%) 100 90 AgNO 80 285030200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH 図2 遊離有効塩素に含まれる HCIO の存在割合とpHの関係 <-44-

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化学 高校生

354の4です

問題354 357 ルシウム CaSO, を生じるため, 反応が円滑に 進行しない。 (3)この問題の装置をキップの装置という キップの装置のbに固体の石灰石を入れ,a か ら希塩酸を加えていく。 希塩酸がcの部分を満 たし,bの部分に到達すると, 石灰石にふれる ようになり、反応がはじまる。 発生した二酸化 炭素は活栓付きのガラス管を通って出ていく。 塩酸 活栓 b 石灰石 ①キップ の固体 って気 の装置 二酸化 硫化 キップの装置 活栓を閉じると,発生し続ける二酸化炭素の圧力でb内の希塩酸が押し 下げられ、石灰石から分離されるため,気体の発生が停止する。 (4) 石灰水は水酸化カルシウム Ca (OH)2 の飽和水溶液であり, 二酸化 炭素と反応して難溶性の炭酸カルシウム CaCO3を生じる。 Ca (OH)2 + CO2 ← CaCO3+H2O 354. ケイ素とその化合物 酸から 発生 いら 解答 ①③ ④ 解説 ① ケイ素は、地殻の中で酸素に次いで多い元素である が,単体としては産出しない。 酸化物やケイ酸塩などとして存在する。 ②(正) ケイ素の単体は,ダイヤモンドと同じ結晶構造をもつ共有結 合の結晶である 5~ る ③ SiO2 は塩酸や硫酸などの酸には溶けないが, 二酸化ケイ素 フッ化水素酸 (フッ化水素 HF の水溶液) には溶ける。 6HF+SiO2 → ・H2SiF+2H2O ④ 二酸化ケイ素は, 水酸化ナトリウム NaOH や炭酸ナトリウ ムNa2CO3 と融解すると, 水に溶けやすいケイ酸ナトリウム Na2SiO3 を 生じる。 SiO2+2NaOH SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+H2O Na2SiO3 + CO2 なぜ 塩化TH ⑤(正) ケイ酸ナトリウムに水を加えたものが水ガラスであり,これ に塩酸を加えると,難溶性のケイ酸H2SiO3 を生じる。 Na2SiO3 +2HCI → → H2SiO3+2NaCl ⑥(正) ケイ酸を加熱して乾燥させると, 多孔質のシリカゲルが得ら れる。シリカゲルは, 乾燥剤や吸着剤として利用されている。 355. 気体の性質 解答 ④③ ② 解説 気体の性質をまとめると、次のようになる。 ① 一酸化炭素 CO 無色,無臭で,水に溶けにくい。 ② 硫化水素 H2S 無色, 腐卵臭で、水に少し溶け、水溶液は弱い 酸性を示す。 塩化水素 HCI ④ アンモニア NH3 ⑤ 二酸化窒素 NO2 赤褐色 刺激 無色,刺激臭で、水によく溶け, 水溶液は強い 酸性を示す。 無色,刺激臭で、水によく溶け、水溶液は弱い 塩基性を示す。

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