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化学 高校生

(4)では水の分質量は増加しないのですか?

平 117. 電池と電気分解 解答 (1)電極A:PbO2+4H++ SO-+2e__ PbSO4+2H2O → 電極D:2C1 → Cl2+2e- (2) 増加する, +0.48g (3) 9.7×10秒 (4) 減少する, -0.80g 解説 (1) 電極AとBは鉛蓄電池の正極または負極であり, 電極C とDは,塩化銅(II) CuCl2 水溶液の電解槽の陽極または陰極である。 電極Cに銅が析出したので、 電極Cでは次の変化がおこっている。 → Cu 電極C : Cu2+ したがって、電極Cは陰極であることがわかり 電極Dは陽極である。 電池の正極が接続された電極が陽極, 負極が接続された電極が陰極なの で,電極Aが鉛蓄電池の正極, 電極 Bが負極となる。 Am 電極A~Dの各変化は,次のように表される。 A: 正極 PbO2+4H++SO2e PbSO4+2H2O ●①,②式で生 B:負極 Pb+ SO- PbSO4+2e- C: 陰極 Cu2+ +2e- → Cu ③ D : 陽極 2CI→ Cl2+2e- ...④ PbSO4 はそのまま に付着するため、 質量はいずれも増加す (2) 電極Cに銅 Cu(モル質量 64g/mol) が 0.32g析出したので,この とき電解槽に流れた電子の物質量 [mol] は, ③式から,次のようになる。 0.32 g 64 g/mol ×2=0.010mol ②式から,鉛蓄電池の放電によって, 電極 B の Pb が PbSO4 に変化する ため, 2molの電子が流れると,その質量は SO4 (モル質量 96g/mol)の 1mol に相当する96g 増加する。 したがって, 0.010molの電子が流れた とき,電極Bの質量の増加分は,次のように求められる。 NHO E 96g 愛の2mol -×0.010mol=0.48g (3) 電気分解で流れた電子は 0.010mol なので,その電気量は,ファラ デー定数から, 9.65×104C/mol×0.010mol=9.65×102C である。流れ た電流が 0.10A なので, 電気分解を行った時間を [[s] とすると, t=9.65×10s 9.65×102C=0.10Axt[s] (4) 鉛蓄電池の放電の前後で, 電極 A,Bの質量変化から,溶液の質量 変化を考える (2) から, 放電の前後で電極 Bの質量は0.48g増加する。 また, ①式から,放電によって, 電極AのPbO2 が PbSO4 に変化するた め, 2molの電子が流れると,その質量はSO2 (モル質量 64g/mol) の 1mol に相当する64g 増加する。 したがって, 0.010mol の電子が流れた とき,電極Aの質量の増加分は,次のように求められる。 JmS.11 In00ASS 101x00) xA01.0 ②極板の質量増加分 液の質量減少分に相当 る。 64g_ ×0.010mol=0.32g 2 mol 放電後の鉛蓄電池の両極の質量増加分は 0.48g+0.32g = 0.80g となる ので,希硫酸の質量変化は0.80gの減少となる。 00-

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化学 高校生

132の問題です。 問の4の解き方が理解できません。 水素イオンは完全に反応するということですか?

82 A 第 132問 緩衝液のpH 水に強酸や強塩基を少量加えるだけで,pHは大きく変化する。例えば,25℃の純粋な 水のpHは 7.0 であるが,1.0Lの水に 1.0mol/Lの塩酸 1.0mL を加えるとpHは3.0と なる。また,1.0L の水に 1.0mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液10mLを加えるとpHは (ア)となる。 一方,弱酸とその塩の混合水溶液,あるいは弱塩基とその塩の混合水溶液は,その中に 酸または塩基が少量混入しても,pHの値がほぼ一定に保たれる作用 (緩衝作用)がある。 そのような水溶液を緩衝液とよび、一定に保ちたいpHの値に応じて (1) さまざまな緩衝液 を用いることができるが,ここでは酢酸と酢酸ナトリウムからなる緩衝液のはたらきにつ いて考えてみる。 加水分 トリウム 04000 HỌ 平定数を なすことができる 物です。 =(a)... ② 右辺の分 のイオンK を用 酢酸は水溶液中で,式 (1) の電離平衡にあり,その電離定数Kは式 (2) で表される。酢 酸は弱酸であり,K は 2.0 × 10 - 5 mol/Lと小さい。 CH3COOH CH3COO+H+ [CH3COO-] [H+] Ka= [CH3COOH] (!!) ......(1) 10 …………… (2) 式 (1) の電離平衡および式 (2) は酢酸水溶液に酢酸ナトリウムを加えた混合水溶液でも 成り立つ。 濃度 0.20mol/Lの酢酸水溶液100mLと, 0.10mol/Lの酢酸ナトリウム水 溶液100mLを混合した水溶液を作った。 この混合水溶液中では,酢酸ナトリウムはほぼ 完全に電離し,酢酸はほとんど電離していないと考えてよい。 この混合水溶液に酸を加え ると式 (3) の反応が進み, 加えた酸が酢酸イオンによって消費される。 逆に, 塩基を加え ると式(4) の反応が進み, 加えた塩基が酢酸によって消費される。 CH3COO + H+ CH3COOH CH3COOH + OH→ CH3COO + H2O ....... (3) .......(4) 加えた酸および塩基の量に比べて,溶液中にあらかじめ存在する酢酸イオンおよび酢酸 [CH3COO¯] [CH3COOH] の量が十分多い場合には として機能する。 4=(b) .. 1. Cmol/Lの酢酸ナ して平衡に達したと 0001は(c)mc ml/Lと近似できる。 うに表すことができる。 Ky=(d)... とりは共にKを表 [OH] なので、 一の変化、つまりpHの変化が小さくなるので緩衝液 れいて次のように表す 神の空(a) 20.070mol/L L). K.-10 まで求めよ。 * 問1 (ア)にあてはまる値を小数第1位まで示せ。 ただし,水酸化ナトリウム水溶液 を加えたときの溶液の体積変化は無視してよい。 問2 下線部(i) について,次の(a)~(d)に示す2成分を1:1の物質量の比で含む混合 水溶液のうち,緩衝液に分類できるものはどれか、全て選んで記号で答えよ。 (a) NH4CI/HCI (b) NazHPO4/NaH2PO4 (d) KCI/KOH (c)NaHCO3/H2CO3 問3 下線部 (ii) の水溶液のpHを小数第1位まで求めよ。 ただし, log2 = 0.48 とする。 = 0.30, log3

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化学 高校生

赤線部について質問です! 問題に濃硫酸の体積は書いていませんが、赤線部の分子は1L中の物質量、分母は1L中の質量だから、Lが消えてmol/kgを求めることが出来ているという考えであっていますでしょうか?🙇🏻‍♀️🙏

濃度の換算 H2SO4 質量パーセント濃度が98%の濃硫酸 (密度1.8g/cmがある。 (1)この濃硫酸のモル濃度は何mol/Lか Link 例題解説 (2) この濃硫酸の質量モル濃度は何mol/kg か。 H=1.0 = 16.S = 32mol 指針 溶液の体積が与えられていないので, 1Lの溶液を考える。 溶液 溶質 (1) 濃硫酸 1L の質量を求める。 1mL-1 cm³ (濃硫酸) (H2SO4) 1L = 1000mL = 1000cmなので, 体積 1L 1.8g/cm×1000cm = ② 1800g 201中 ← 濃硫酸 1800g中の硫酸H2SO4の質量を求める。 質量 1800g|1764g 98 H2SO4の質量=1800g× ③ = 1764 g 100 ④ 溶質 溶液の質量 物質量 18 mol よって, H2SO4 1764g の物質量は, H2SO4 の物質量= H2SO4の質量 == 1764 g = 18 mol H2SO4 のモル質量98g/mol したがって,この濃硫酸のモル濃度は18mol/L (2) 硫酸H2SO4 の物質量は (1) と同様に18molo 濃硫酸 1Lに含まれる水の質量は, 水の質量 1800g× 溶媒 100-98 100 = 36g = 0.036kg 溶液の質量 よって,この濃硫酸の質量モル濃度は, 質量モル濃度=! _溶質の物質量__ 18mol 溶媒の質量 0.036kg = 5.0×102mol/kg 答 モル濃度: 18mol/L, 質量モル濃度:5.0×102mol/ko

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化学 高校生

問6(1)私は3枚目の写真のように考えたんですけど、何が間違いか分かりません💦教えてください🙇🏻‍♀️

次の文を読み、3〜問7に答えよ。 ただし、 気体はすべて理想気体の状態方程式 にしたがうものとし、気体定数はR=8.3×10° Pa・L/(K・mol) とする。必要があれ ば,次の値を用いよ。 27℃の水の和蒸気圧 3.6×10' Pa 問5) 操作2について、 容器内の温度 [℃] と圧力 [Pa]の関係を表すグラフの形と して最も適切なものを,次の(ア)~(4)のうちから一つ選び、その記号を記せ。 (1) 67℃の水の飽和蒸気圧 2.7×10* Pa ピストンがついた密閉容器とメタンおよび水を用いて。 次の一連の操作1~4を 行った。ただし、液体の水の体積およびメタンの液体の水への溶解、メタンと水蒸 気の反応は無視できるものとする。 圧力 [Pa〕 男 [Pa〕 0 20 27 67 127 27 67 127 [t] t(°C) 容積 16.6Lとした。 このとき、 容器内に液体の水は存在しなかった。 操作2 容積を一定に保ったまま, 容器内の温度を127℃から27℃までゆっくり下 げていった。 温度が27℃のとき、 容器内には液体の水が存在した。 操作 真空にした容器にメタンと水をそれぞれ 0.10molずつ入れ、 温度を127℃. (ウ) 圧 操作3 容器内の温度を27℃に保ちながらピストンを調節し、容器内の圧力を 1.00×10 Pa に保った。 このとき、 容器内には液体の水が存在した。 〔Pa〕 操作4 容器内の温度を27℃ 圧力を1.00×10 Paに保ちながら、 容器内にアルゴ ン Ar を少しずつ加えていった。 (エ) 圧 カ [Pa〕 CHO 0 20 27 67 127 27 67 127 t [°C] t(°C) 問3 操作1終了後, 容器内の圧力は何Pa か。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 問4 操作2終了後, 容器内の圧力は何 Pa か。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 また,答えに至る過程も記せ。 問6 操作3終了後について, 次の(1), (2) に答えよ。 7v) 容積は何Lか。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 (2)容器内に気体として存在する水は、 容器に入れた水 (0.10mol) のうちの何%か 四捨五入により有効数字2桁で記せ。

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