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化学 高校生

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

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化学 高校生

高2化学基礎、酸化還元反応の化学反応式です。 酸化還元反応の化学反応式の作り方がわかりません、どなたか分かりやすく解説して欲しいです🙇‍♀️

第 C 酸化還元反応の化学反応式 酸化剤と還元剤を組み合わせると, 酸化還元反応が起こる。 この反応を化学反応式で表す方法を考えてみよう。 酸化還元反応では,酸化剤が受け取る電子の数と, 還元剤が 失う電子の数が等しくなる。 そのため、酸化還元反応の化学反 応式は,電子の数が等しくなるように各半反応式を組み合わせ てつくられる。 例えば,硫酸酸性の過マンガン酸カリウム KMnO。水溶液(図 ① 図5 過マンガン酸 カリウム水溶液 5)とシュウ酸 (COOH)2水溶液との反応の化学反応式は、次の過マンガン酸イオン ようにしてつくられる。 ●酸化剤と還元剤の半反応式を示す。酸化剤: KMnO 酸化剤 MnO4 + 8H + + 5e → Mn2+ + 4H2O 還元剤 (COOH)2 2CO2 +2H+ +2e. → ②授受する電子の数を等しくして、電子を消去する。 (1) 式を2倍, (16) 式を5倍して加える。HS 2MnO4 + 16H++ 10e MnO』は赤紫色を示す。 販売期: (COOH)2 (15) (16) 島 → 2Mn²+ + 8H2O 6H+ +) 5 (COOH)2 2MnO4 +6H+ + 5 (COOH)2 (19) 式はイオン反応式である。 (17) (18) 10CO2 + 10H+ 10 2Mn2+ + 8H2O + 10CO2 (19) HS + ③左辺 (反応物)に注目して, 省略されていたイオンを加える。 2MnO4 は 2KMnO4 から, 6H+は3H2SO4 から生じるイオンなので,両辺に2K+, SO2を加え, 左辺を整える。 2MnO4 + 6H+ + 5(COOH)2 2Mn²+ + 8H2O + 10CO2 (20) ↑ ↑ 2K+ 2K+ 3SO- 3SO42- 2KMnO4 +3H2SO4 +5 (COOH)2 → 2Mn2+ + 8H2O + 10CO2 + 2K + + SO- (21) ④右辺を整える。 2Mn2+2SOから2MnSO4, 残った 2K+ と SO4 から K2SO4をつくる。 2KMnO4 +3H2SO4+5(COOH)2- > 2MnSO4 + 8H2O + 10CO2 + K2SO4 (22) このようにして、酸化還元反応を表す化学反応式 (22) 式が得られる。 18|次の半反応式を用いて,KMnO (硫酸酸性)と SO2 の酸化還元反応をイオン反応式で表せ。 MnO4 + 8H + + 5e- Mn2+ + 4H2O SO2 +2H2O → SO + H+ + 2e- 第3節 酸化還元反応 175

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