例題3 電気分解における反応
次の表は電解質水溶液の電気分解をまとめたものである。(ア)~(コ)には, 各極で
起こる変化をイオン反応式で入れよ。また, (a)~(i)には, 生成する物質の化学式
を入れよ。
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皮応式生成物電解質水溶液
ア)
反応式生成物
キ)
ク)
電極
電解質水溶液
電極
陽極Pt
陽極C
NACI水溶液
AgNO3水溶液
陰極C
陰極Pt
陽極Pt
陽極 Cu
NAOH水溶液
CUSO4水溶液
陰極Pt
陰極 Cu
陽極Pt
HeSO4水溶液
陰極Pt
カ
解説)陽極での反応 陰イオンまたは水分子が電子を失う(酸化反応)。
水溶液中の陰イオン
電極
反応
生成物
2CI- → Clz+2e-
Cle
CI-, Br-, I-
2Br-
→ Br2 + 2e-
Br2
PtまたはC
2I- → I2+ 2e-
I2
OH-
40H- → 2H20 + O2+ 4e
O2
2H20
→ 02+4H++4e-
O2
SO-, NO3
Cu
Cu → Cu?+ + 2e-
Cu?+
陰極での反応陽イオンまたは水分子が電子を受け取る(還元反応)。
水溶液中の陽イオン
電極
反応
生成物
Cu?+ + 2e-
→ Cu
Cu
Cu?+, Ag*
Ag* +e- 一→ Ag
Ag
PtまたはC
2H+ + 2e-
→ H2
Hz
H+
K+~ Al3+
2H20 + 2e- → H2+20H-
H2
陽極での反応の起こりやすさ:I", Br., CI-VOH->H20>SO3-, NO.
陰極での反応の起こりやすさ: Ag*, Cu?+>エ+VH:O>Al+~ K+
生成物
反応式
生成物
反応式
(a) Cla
(イ) 2H20 +2e~ → H2+20H- (b) He
(エ) 2H20 + 2e- → H2+ 20H-
N
(カ) 2H+ + 2e- → H2
(ア) 2CI -→ Clz+ 2e-
(d) H2
(C) O2
2H20 + O2 + 4e
(ウ) 40H
H2
(e) O2
(N
→ O2 + 4H++ 4e-
(オ) 2H20
つHO -→ O2+ 4H++ 4e-
(ク) Ag* +e-
> Ag
(h) Ag
(g) O2
(コ) Cu°+ +2e-
Cu
(j) Cu
と
0..2+
D = S