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化学 高校生

類題4の問題、解説も含め至急お願いします🙇‍♀️

11 例題 4 ファラデーの法則 白金電極を用いて, 硝酸銅(ⅡI)水溶液を0.50Aの電流で1時間4分 20 秒間電気分解した。 ファラデー定数を 9.65×104C/mol として次の問 いに有効数字2桁で答えよ。 (1) この電気分解で流れた電子は何mol か。 1 (3) 陰極で生成する物質の化学式とその質量(g) を答えよ。 (2) 陽極で発生する気体の化学式とその物質量を答えよ。 FACE (1) 流れた電気量は, Q[C] = i[A] × t[s]より, HE 0.50A × ( 64 × 60 +20) s = 1930C 電子1mol当たりの電気量の大きさは9.65 × 104C/mol であるから, 流れた電子の物質量は, 大 1930 Cal -=2.0×10-2mol 9.65 × 104C/mol 2.0×10-2mol答 (2) 陽極で起こる反応は,次のようになる。 陽極 2H2O O2 + 4H + + 4e_ 4mol で O2 (分子量 32) が 1mol 生成するので, 1 0.020 mol× =5.0×10-3mol の量 (mol) (3) 陰極で起こる反応は,次のようになる。 陰極 Cu²+ + 2e - → Cu O2, 5.0×10-3mol答 2mol で Cu (原子量 63.5) が 1mol 生成する。 したがって、陰極で生成する物質とその質量は, 63.5g/mol ×0.020mol×12=0.635g Cu のモル質量 e-の量 (mol) Cu の量 (mol) Cu, 0.64g 類題 4 炭素電極を用いて, 塩化銅(ⅡI)水溶液を0.500Aの電流で電気分解した ところ,陰極に 1.27gの銅が析出した。発生する気体は水に溶解せず, ファラデー定数は 9.65×10C/mol として,次の問いに答えよ。 (1)流れた電子は何 mol か。 (2)陽極で発生した気体の体積は標準状態で何Lか。 (3)電気分解していた時間は何秒間か。

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化学 高校生

(1)の解説を教えて欲しいです

68 第3章 化学反応式の利用 演習問題4 反応量計算 (1) OHT+YOS 水溶液中のイオンの濃度は, 電気の通しやすさで測定することができる。 硫酸銀 Ag2SO4 および塩化バ リウム BaCl は,水に溶解して電解質水溶液となり電気を通す。一方, AgaSO4水溶液と BaCl 水溶液を 混合すると,次の反応によって塩化銀 AgCl と硫酸バリウム BaSO の沈殿が生じ,水溶液中のイオンの濃 度が減少するため電気を通しにくくなる。 Ag2SO4 + BaCl₂ → BaSO4 ↓ + 2AgCl ↓ イオ 08+0₂H+ (08)0 るた この性質を利用した次の実験に関する問いに答えよ。 MO+6H¹ ① 3.6 OHA+M 実験 0.010mol/LのAg2SO4水溶液100mLに濃度不明の BaCl2 水溶液を滴下しながら混合溶液の電 気の通しやすさを調べたところ, 表1に示す電流 (μA)が測定された。 ただし, 1 μA = 1 × 10 - A であ DE+0₂H8 + ¹MS00, H8+ HO + OMS 3. Mn0, +88' Se O 0 +211 200, +5H₂O₂ + S 表1 BaCl2 水溶液の滴下量と電流の関係 0x0001 +0+HA+TORAMS BaCl2 水溶液の滴下量(mL) 161 ② 4.1 2.0 3.0 4.0 5.0 AUTOLOAD EK J 6.0 7.0lo Exercise ③ 4.6 100 + HAL + OYO 592<******** 088+02, + ④ 5.1 CDS+THR+ OF (4) as + s = 問1 この実験において, Ag2SO を完全に反応させるのに必要な BaCl2 水溶液は何mLか。 最も適当な 数値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 必要があれば、右の方眼紙を使うこと。SOH HOL A JA +18 Oall nate_HB + OmMDHS 電流 ( μA ) IS + 2 &H 70 *+ *HA + $08 44 0/10¹3x0 18 13 41 67 5:05.6 - 08 + 8 HS (g) INS+O.H ofif Odi h

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化学 高校生

2番からわからないです

2023 Felix 小倉校 スタートアップセミナー 化学 A 埼玉匹科 【14】 必要があれば次の値を用いること。 原子量: H=1.0 C=12 K=39 Ca=40 ファラデー定数 9.65×104C/mol N=14 Mn=55 問2 次の実験1に関して, 下の (1) ~ (4) に答えよ。 0=16 Cu=64 21.0 + 16 (3/22) ⑩ S =32 20H → H₂ + Soft 実験Ⅰ 陽極、陰極ともに白金板を用いて, 0.0100mol/Lの硫酸銅(ⅡI)水溶液200Lを2.40Aの 電流で 1930 秒間, 電気分解した。 ① 増加する。 ②変化しない。 ③ 減少する。 (1) 陽極から発生した酸素は, 標準状態で何mLか。 12 には一の位の数字(0 を除く)を, 13 には小数第1位の数字を, 14 には1桁の指数の数字をそれぞれマークせよ。 小数 第2位以下がある場合には四捨五入せよ。 12 13 x 10¹4 mL (2) 実験Ⅰの条件を次の(a)~(e) のように変えたとき, 陰極に析出する鋼の質量, または陽極に 発生する酸素の質量は, 実験Ⅰと比較してどのように変化するか。 最も適切なものを、 下の① ~③のうちからそれぞれ1つずつ選べ。 同じものを繰り返し選んでもよい。 (a) 陽極、陰極に用いた白金板を銅板に変えたとき, 陰極に析出する銅の質量 15 (b) 硫酸銅(ⅡI)水溶液の濃度 0.0100mol/L を 0.0120mol/L に変えたとき, 陽極に発生する酸素 の質量 16 (c) 硫酸銅(ⅡI)水溶液の濃度 0.0100mol/Lを0.00800mol/L に変えたとき、陰極に析出する銅の 質量 17 (d) 2.40Aの電流を2.00Aの電流に変えたとき,陽極に発生する酸素の質量 18 (e) 2.40Aの電流を3.00Aの電流に変えたとき, 陰極に析出する銅の質量 19

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化学 高校生

化学 11.12教えてくださいお願いします

II 次の 10 19 に入れる最も適当なものを,それぞれの解答群から一つ] 選び, 解答欄にマークせよ。 ただし, 同じものをくり返し選んでもよい。 また、原子量 はH=1.00, N = 14.0, 16.0, S = 32.0, Ag=108, Pb=207, ファラデー定数は 9.65 x 104C/mol, 標準状態における気体1molあたりの体積は22.4Lとする。 〔1〕 図のように,酸化鉛(IV)でできた電極Aと, 鉛でできた電極Bの2種類の電極を 希硫酸中に浸して導線でつなぐと、導線に電流が流れる。 このとき,それぞれの電極 10 で では以下のイオン反応式で表される反応が進行しており, 酸化鉛(ⅣV) は 還元される 活物質として機能している。 10 MORZE er [電極A] PbO2 + 4H + + SO4 2- + 2e_ PbSO4 + 2H2O [電極 B] Pb + SO- PbSO4 + 2e → 8.81 (0) この電池を用い, 3.86 A の一定電流で 1.00時間放電を続けると, 放電前と比べて 電極Aの質量は 11 g増加し,電解液(希硫酸)全体の質量は 少した。 12 g減 さらに長時間放電を続けると起電力が低下したため, 電極間をつないだ導線を外し 13 を電極に, 14 て放電を停止し, その後, 外部の直流電源の 電極Bにそれぞれつないで電流を流すことにより,起電力が回復した。 ×② OE & O le a @ 導線 電極 A 酸化鉛 ->>> (IV) 電流計 SS @ 電極 B 電解液(希硫酸) 鉛 81 at ded)st @ af

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化学 高校生

問2の(2)についてです。答えは以下の通りなのですが、青で囲った104という数字がどこから出てきたのかわかりません。教えてください!!

179 [溶融塩電解] ナトリウム、カルシウム、アルミニウムなどは,それらの塩の水溶液を電気 分解しても単体を得ることが困難である。 ① 塩化ナトリウム水溶液を, 白金電極を用いて電 気分解すると, 陰極からは気体が発生して, ナトリウムの析出は起こらない。 このような金 属の製造には,適当な化合物を高温で融解して電気分解する方法(溶融塩電解法)が用いられ る。 例えば, ② アルミニウムは酸化アルミニウムを融解し, 炭素電極を用いて電気分解して 得ている。このとき, 電気分解の進行とともに,陰極ではアルミニウムが析出し, 陽極では 電極の炭素が消費されて二酸化炭素と一酸化炭素が発生する。 問1 下線部①の電気分解について,次の各問いに答えよ。 (1) ナトリウムの析出が起こらない理由を示せ。 (2) 陰極 陽極のそれぞれから発生する気体を混合して光を照射したところ、 爆発的に反 応した。 この反応の化学反応式を表せ。 (3) 陽極から発生する気体を臭化カリウムと反応させたところ, 赤褐色の物質が遊離し た。 この反応の化学反応式を表せ。 問2 下線部②の溶融塩電解を行い, 162gのアルミニウムを得た。 このとき, 陽極で発生 した混合気体(二酸化炭素と一酸化炭素) の体積は、 0℃, 1.013 × 10 Paで112Lであった。 C=12, Al = 27, 電気分解の電流効率を100% として, 次の各問いに答えよ。 (1) この電気分解の陰極と陽極で起こる反応を、 それぞれ電子eを用いた反応式で表せ。 (2) この電気分解において, 流れた電気量は何Cか。 (3) 陽極の炭素は、 何g減少したか。

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化学 高校生

なぜこの問題の(4)(5)は有効数字2桁で解答しているのですか?

応用例題 25 電解槽Aには硫酸銅(ⅡI)水溶液を, 銀水溶液を入れた。電解槽Aと電解槽Bを図のように並列 につないで白金電極を使って電気分解を行った。 電流計の読みが 0.400A の一定値になるように調節しな がら, 64分20秒間電流を通じたところ,電解槽Aの陽極 で発生した気体は,標準状態で 67.2mLであった。 Ag = 108, ファラデー定数=9.65×10C/mol とする。 (1) 流れた全電気量は何Cか。 (2) 電解槽Aの陽極での反応をe を含むイオン反応式で 表せ。 (3) 電解槽Aに流れた電気量は何Cか。 (4) 電解槽Bに流れた電気量は何Cか。 (5) 電解槽Bの陰極には何が何g生じたか。 指針 電解槽A [陽極] 2H2O 電解槽B → O2 + 4H + + 4e__ Cu → O2 + 4H + + 4e ¯ [陰極〕 Cu²+ + 2e_ [陽極〕 2H2O 〔陰極〕 Ag+ + e → Ag A 気量の総和である。 解答 (1) 電気量 [C] =電流〔A〕 × 時間 〔s〕より, Pt Pt 硫酸銅(II)水溶 B Pt 硝酸銀水溶液 応 原子量 Ag=1 138. T て電池と 差を電池 となる。 また, 67.2mL -=3.00×10-mol 発生したので, 流れた電気量は, 22.4×10mL/mol (1) 上の (2) 希碗 (4) 電解槽を並列につないだ場合,回路全体を流れた電気量は,各電解槽に流れた 上希素(②4こった (3) (2) 素 (4) (2 0.400A×(64×60+20)s = 1.544×10°C≒1.54×10°C 答 ( 2 ) 2H2O O2 + 4H+ + 4e¯ (3) (2)より,電解槽Aの陽極では, e4mol が流れると, O21molが発生すること わかる。 O2 が標準状態で 67.2mL, すなわち 13 (1) 9.65 ×10C/mol×3.00×10-mol×4=1.158×10°C≒1.16×10°C 圏 (4) 電解槽Bに流れた電気量は,回路全体を流れた電気量から電解槽Aを流れた電 量を引いたものに等しい。したがって、ルート 1.544×10°C -1.158×10°C=386C≒3.9×102C 答 (1)より (3) より (5) 電解槽Bの陰極の反応は, Ag+ + e → Ag e1mol により Ag1molが析出する。 電解槽Bに流れた電子は 386 C 9.65×104 C/mol 02 HS + 440 -=4.00×10mol であるから, 108g/mol×4.00×10mol=0.432g≒ 0.43gの銀Agが生じる。 答

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