【化学】電気分解の問題です。 陽極と陰極での反応がそれぞれマーカーの部分のようになる理由を教えていただきたいです🙇‍♂️ 特に陰極では水素イオンが還元されると思ったのですが、なぜ水が還元されているのでしょうか？

第2編 141 NaCl水溶液の電気分解■ 陽イオン交換膜で仕切られたA室 (陽極室) とB室 (陰極室) があり, A室には 1.00mol/Lの塩化ナトリウム水溶液 1.0L, B室には 0.10 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液2.0L が入っている。 陽極に炭素, 陰極に白金を用い て電気分解をしたところ, A室の塩化ナトリウム水溶液の濃度が0.80mol/Lになった。 (1) B室で発生した気体の体積は標準状態で何Lか。 (2)B室内の溶液の水酸化物イオン濃度は何mol/Lになったか。 ただし, 電気分解の前 後で水溶液の体積は変わらないものとする。 [ 日本獣大] -133

答えがないので教えて欲しいです。

(鉛を電極とした塩化ナトリウム NaCl水溶液の電気分解に関する次の問い(1~ 4)に答えなさい。ただし、ファラデー定数は9.65 × 10C/mol とし、温度は25℃で一定とする。 C 正 電池 負極 塩化ナトリウム水溶液 C 問1 陰極では水素 Hz が発生し,陽極では塩素 Cl2 が発生した。 陰極および陽極で起きている反 応をe を含むイオン反応式で書きなさい。 問2 2.50Aの電流で12分52秒電気分解した。 発生した水素 H2 は標準状態で何mLか。 有効 数字3桁で答えなさい。 ただし, 発生した水素 H2 は水に溶解しないものとする。 問3 この電気分解およびこれを利用した水酸化ナトリウムの製造に関する以下の記述 (a~e) のうち, 誤っているものの組み合わせはどれか。 a 電子は (ア)の矢印の向きに流れる。 b 陰極では酸化反応が起こる。 c 陰極付近の水溶液中では, Na+と OH-の濃度が大きくなる。 d 水酸化ナトリウムの工業的製造では、両極間を陽イオン交換膜で仕切って行う。 e 外部電源の負極につないだ電極を陽極という。 ① a, b (2) a, c (3) a, d 4 a, e ⑤ b, c 6 b, d ⑦b, e 8 c, d 9 c, e d, e 問4 塩素 Cl2 が水に溶けた溶液を塩素水と呼び, その一部は水と反応して塩化水素 HCI と物質 Aが生じる。 この化学反応式を書き, 物質 Aの名称を漢字またはひらがなで答えなさい。

この問題の解き方がわかりません💦 どのように解けばいいんですか？

+ 電源 Clz 3図は,水酸化ナトリウムを得るために使用する塩化 ナトリウム水溶液の電気分解実験装置を模式的に示し たものである。 電極の間は、陽イオンだけを通過させる 陽イオン交換膜で仕切られている。 一定電流を1時間 流したところ,陰極側で2.00gの水酸化ナトリウムが 生成した。 流した電流は何か。 有効数字3桁で答えよ。 塩化ナトリウム 飽和水溶液 Cl2- 201 陰: PR 陰極 陽極 H21 ・He 2H2O 20H 水 2Na+ 陽イオン 交換 薄くなった 塩化ナトリウム水溶液 水酸化ナトリウム 水溶液

青線引いた部分の計算って9.65と9.72を四捨五入して9.7として計算しているのでしょうか？ そうなら、なぜそのように計算しても良いのでしょうか？有効数字だとしても計算式内の数字を有効数字で勝手に揃えていいものなのか教えて欲しいです。 長文すいません！解説お願いします！

297. イオン交換膜法・ 解答 (1)④ (2)B (3) 2H2O +2e- H2+2OH 11L → (4) 40g 解説 (1)(2)塩化ナトリウム水溶液を電気分解すると,各電極で 次のような変化がおこる。 陽極 : 201¯ → Cl2+2e¯ 陰極 : 2H2O +2e- H2+2OH- → 陽極では,塩化物イオンが酸化され、塩素が発生する。 陰極では,水分 子が還元され,水素が発生し, 水溶液中に多量のOHを生じて,陰極付 近は強い塩基性になる。このとき,陽極側のNa+ は陽イオン交換膜を 通過して陰極側にたまる。 CI- や OHは陽イオン交換膜を通過できな いため,陰極付近の水溶液は Na+と OH-の濃度が大きくなる。 このよ うにして、純度の高い水酸化ナトリウムが得られる。 したがって, (ア)は Cl2, (イ)は Na+, (ウ)はOH- となり,④が正解と なる。また,水酸化ナトリウム水溶液は陰極側のBから取り出される。 (3) 陰極における変化は, 2H2O +2e- H2+2OH- で表される。 このことから,1molの電子eで水素H2 は 1/2mol 発生する。 この電 気分解で流れた電気量は, 3.0A× (60×60×9.0)s=9.72×104C なので, 発生する H2 の 0℃, 1.013×105 Paにおける体積は, 9.72 × 104 22.4L/mol × × 9.65×104C/mol 2 =11.2L (4) 得られる水酸化ナトリウムNaOH の物質量 [mol] は,陰極付近で 生じる水酸化物イオン OH-の物質量 [mol] から求められる。 陰極にお ける変化から, 1molの電子e- で OH- は1mol 生じる。 流れた電気量は,(3)から9.72×104Cなので, 生じる OH-の物質量 [mol] は,次のようになる。 00.-08. HS OHS $10.1.30.045 &fom 001. 1.0-) り ●陽イオン交換膜は,陽 イオンだけを選択的に通 過させ,陰イオンは通過 させない。 ②このような水酸化ナト リウムの工業的製法を、 イオン交換膜法という。 Jorn\0xaa.e 電気量] =電流 [A] × 時間 [s] ④ Na+ は水溶液中に多 量に存在するため, 生成 するOH の量で NaOH の生成量が決まる。 9.72×104C ×1=1.00mol 9.65×104C/mol したがって, 水酸化ナトリウムも1.00mol 得られ, NaOH のモル質量が 40g/mol なので,その質量は,次のようになる。 Hom SS 40g/mol×1.00mol=40g

マーカーを引いた部分が分かりません💦

63. 電池と電気分解 3分図は,水酸化ナトリウムを得 るために使用する塩化ナトリウム水溶液の電気分解実験装 置を模式的に示したものである。 電極の間は、陽イオンだ けを通過させる陽イオン交換膜で仕切られている。一定電 流を 1 時間流したところ, 陰極側で2.00gの水酸化ナト リウムが生成した。 流した電流は何Aか。 最も適当な数 値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 H=1.0, O=16.0, Na=23.0, ファラデー定数=9.65×10^C/mol ① 0.804 ② 1.34 ④ 13.4 ⑤ 80.4 ③ 8.04 塩化ナトリウム 飽和水溶液 水 電源 | H21 Cl₂ Cl2 陰 H2 極 極 |2C1 > 2H2O →2OH- 使用 2Na+. 薄くなった 交換膜 [2013 本試〕 塩化ナトリウム水溶液 水酸化ナトリウム 水溶液

297がわかりません 教えてください🙇‍♀️

思考 297. イオン交換膜法図は,陽極に炭素,陰極に鉄 を用いたイオン交換膜法による水酸化ナトリウムの 工業的製法を示したものである。 この装置を用いて, 3.0Aの電流を9.0時間通じて電気分解した。 NaCI H2O H2 (ア) 飽和水溶液 (1) 図中の (ア)~ (ウ) に入れる化学式として最も 適当なものを下の① ~ ④ から選べ。 (イ) 陰極 陽極 ④ ① ② ③ ④ (ア) 02 Cl2 02 Cl2 B 陽イオン交換膜 (イ) H+ CI¯ OH- Na+ (ウ) OH- H+ Na+ OH- 第1章 物質の変化と (2) 水酸化ナトリウム水溶液は,図中のA,Bのいずれから取り出せるか。 (3) 陰極における変化を電子e を用いた反応式で示せ。 また, 発生する気体の0℃, 1.013×10 Pa における体積は何Lか。 (4) 電気分解後の電解槽から得ることができる水酸化ナトリウムの質量は何gか。

電気分解で発生した電子eは陽極側に吸収されないのですか...？教えて頂きたいです。

(木) 133 NaCl水溶液の電気分解 図はイオン交 換膜法による塩化ナトリウム水溶液の電気分解を示 NaCl H2OE 飽和水溶液 している。 (2) 2.5Aの電流を16分5秒間流したときに発生す (1) 図中, 右室から左室へ移動するイオン A, 左室か ら右室へ移動できないイオンB,陰極で反応す る物質C,反応生成物 D,E,F の化学式を記せ。 FRE 水溶液 陽イオン交換膜 Fe A C 陰極 ■陽極 B C1- H+ OH- る気体D,Eの体積は, 標準状態でそれぞれ何Lか。 ただし, 気体は溶けたり反応し Nat Cl たりしないものとする。 (3) (2) と同時に生じる物質Fの質量は何gか。 141

電気分解なのですが2つ疑問点があるので教えて頂きたいです。まず（1）でA側でNaが余るのは分かるのですがBにもNaが存在しているので過剰になってしまう為移動できないと思ったのですがそのようなことは起こらないのでしょうか？ もうひとつは（2）で水にもOHが存在しますがその分は... 続きを読む

大改 141 NaCl水溶液の電気分解■ 陽イオン交換膜で仕切られたA室 (陽極室) と B室 (陰極室) があり, A室には1.00mol/Lの塩化ナトリウム水溶液1.0L, B室には 0.10 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液2.0Lが入っている。 陽極に炭素, 陰極に白金を用い て電気分解をしたところ, A室の塩化ナトリウム水溶液の濃度が 0.80 mol/Lになった。 (1)B室で発生した気体の体積は標準状態で何Lか。 [日本獣大] 133 (2) B室内の溶液の水酸化物イオン濃度は何mol/Lになったか。 ただし, 電気分解の前 後で水溶液の体積は変わらないものとする。 第2編

陽極側に電解質を入れては行けないのですか...？教えて頂きたいです。

陰極側 陰極室は電解質として水酸化ナトリウムを少量加えておく。 ここでは水の電気分解により水素が発生し、 2H2O + 2e- → H2 + 20H- ナトリウムイオンが陽極側から陽イオン交換膜を透過してくることにより水酸化ナトリウム水溶液となる。 生成した水素ガスと水酸化ナトリウムは排出される。 陰極室には陽イオン交換膜に最適な 32%の濃度を維持するため常時純水が供 給される。 全体の反応式は次のようになる。 2 NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH H2 H2O 陰極 Fe 極 HOH+ OH NaCl Na HCH 濃厚な NaOH水溶液 「少軍のNaOH HOTH + OH- 水を蒸発 陽イオン交換膜 純粋な NaOH (固) NaCl 水溶液 未反応の NaCl水溶液

化学、電気分解の問題です。 問3がなかなか答えが、⑦になりません💦 解き方を教えていただきたいです🙏 よろしくお願いします🙇‍♀️

(H=1.00,0=16.0, Na = 23.0, Ag = 108, F = 9.65×10C/mol) 白金板を電極とした電解槽 A, B, Cを図のように接続して, 電気分解を行った。 回路 I の電解槽 A には硝酸銀水溶液が, 電解槽Bには希硫酸がそれぞれ入っている。 回路Ⅱ の電解槽Cには食塩水が入れてあり,陽極と陰極の間は陽イオン交換膜で分離してい る。 電流計が 2.00 A を示す状態で32分10秒通電したところ, 電解槽 A の陰極の質量が 1.08g増加した。 また, 電解槽Cの陰極液中には, 水酸化ナトリウムが 【 】g生 成した。 回路Ⅰ 問1 回路Iに流れた電気量 [C] として, 最も適当なものを一つ選べ。 ① 2.41 ×10² ② 4.83 × 102 3 9.65×10² ④ 1.93 × 103 ⑤ 2.41 × 103 ⑥ 4.83 × 103 ⑦ 9.65 × 10° ⑧ 1.93 × 104 問2 回路Ⅱに流れた電気量 [C] として, 最も適当なものを一つ選べ。 ① 1.45 × 102 @ 2.90×10² ③3.38×102 ④ 3.62 x 102 ⑤ 1.45 × 103 (6) 2.90 × 10³ ⑦3.38 x 103 ~問3 空欄 【】に当てはまる最も適当なものを, 一つ選べ。 ① 0.03 ② 0.06 ③ 0.12 ④ 0.18 ⑤ 0.30 6 0.60 ⑦ 1.20 ⑧ 1.80 FRA Itt n XNLLT EFT ( 硝酸銀水溶液 電解槽 A AgMD3 A 電流計 Nall. 電解槽 C || 直流電源 ⑧3.62 x 103 ④11 回路ⅡⅠ ZOEHOGI.tr. 希硫酸 電解槽 B 陽イオン交換膜 だけの活