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化学 高校生

(1)ってこれどうなってるんでしょうか? どなたか教えてください。

水素·酸素燃料電池の模式図を 右に示す。この燃料電池では, 触媒を含有する2枚 の多孔質の電極に仕切られた容器に,電解液として 水酸化カリウム KOH水溶液が入れられている。負 極側には水素,正極側には酸素がそれぞれ一定の割 合で供給され,それらの気体は多孔質の電極を通し 負荷 負極一 -正極 |水酸化 カリウム 水溶液 多孔質の電極 水素·酸素燃料電池の模式図 水素- 酸素 未反応 水素 未反応 酸素 てKOH 水溶液と接触できるしくみになっている。2つの電極を導線でつないだ場 合,水の電気分解と逆の反応が進行する。すなわち, 電解液中の OH- の移動により, の負極では水素の酸化反応により水が生成し,()正極では酸素の還元反応がおこる。 (1) 下線部の),(イ)の反応を電子e-を含む式で記せ。 (2) 水素·酸素燃料電池を稼動させたら, 発生する単位時間あたりの電気エネルギー は 193 W, 1.00Vであった。(i)~)を有効数字2桁で答えよ。1W=1V·A=1J/s とし,ファラデー定数は9.65×10*C/mol とする。 (i) 燃料電池を3.00×10° 秒稼動させたら,反応した水素は何 mol か。 (i) 水素の燃焼熱は 286KJ/mol である。(i)の稼動により反応した水素と同じ物質 量の水素を燃焼させたときの発熱量は何 Jか。 i)(i)で燃料電池から得られた電気エネルギーは, (ii)の水素の燃焼反応によって得 られる発熱量の何%か。 (京都大) (りア: Ha → 型+2 イ 02型*+4€ → 2HO e 2性 針。 Hz +20H +2€ 02+2H0 +4E→40H, (2) ()193W - 1,00V × I CA] IcAJ= (93 A(2佐室成) R30 ×3.00×16] 6500 4e 6.00mla赤れた。 こ よって Heは 2個すので,00. 3,00~l使用、 (i) 286ト74Q x 3,00, 858 トJ (製京げ-だったら ) () 電気エネルギーは [[W- 1 「]より 【[w.s]-|Jとなるのご 19300)× 3,00×(0° C] . 579×10° J =5794J(博らた電気エRルずー) 579 ーx/00 = 67.48 675% のgaいい勉換ですね。 - 24みんは 1001%の若置を目指して石腕ス下Eい そし2 その時許を下さn. 858

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化学 高校生

化学です。考え方を詳しく教えてください。

第3問 次の文章を読み,問い(問1~4)に答えよ。 (配点 16) 水質汚染の程度を示す指標として COD (化学的酸素要求量) がある。CODは、 川や湖沼などの水中に存在する有機物を酸化するために必要な酸素 O。の量 [mg/L)である。汚染が進んでいて有機物が多く含まれるほど, COD が大きい。 実際には,過マンガン酸カリウムKMnO。 を用いて測定し, それを酸素 O2の量 [mg/L]に換算して求められる。 ある河川で採取した, 有機物だけが溶けている無色の試料水 (試料水 X)の COD を測定するため, 次の操作1~4を行った。 Mals の C.0, 1.25 × 10-2mol/Lのシュウ酸ナトリウム NaCaO4水溶液200mL を を用いて調製した。 操作1 ア 操作2 試料水 X 100 mL をコニカルビーカーにとり, 希硫酸を加えて酸性とし, これに5.00 × 10-8 mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液10.0mL を ではかりとって加え, 30分間煮沸した。 加熱後, 溶液は薄い赤 紫色を示していた。 操作3 操作2の溶液が熱いうちに, 操作1で調製したシュウ酸ナトリウム水溶 イ 液を 10.0mL 加えたところ, 溶液は無色になった。 操作4 操作3の溶液に5.00 × 10-3 mol/L の過マンガン酸カリウム水溶液を c- このときの から滴下していったところ, (a反応が完了した。 E2ンかレ 測定の結果,試料水 X 100 mL 中の有機物を酸化するのに, 2.00 × 10-5 mol の過マンガン酸カリウムが必要であることがわかった。 125x10l 問1文章中の 当なものを,次の0~④のうちから一つ選べ。 ア ウに当てはまる実験器具の組合せとして最も適 10 ア 200 ウ 0 メスフラスコ ピュレット ホールピペット メスフラスコ ホールピペット| ピュレット メスシリンダー ビュレット ホールピペット メスシリンダー ホールピペット ピュレット - 26 -

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