学年

質問の種類

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-

解決済み 回答数: 1
理科 中学生

中学2年生理科 電熱の問題です 大問2の(2)で、答えとしては電熱線Xと電熱線Yの上昇温度を比較してYがXの1.5倍ということで電力を求めるのですが、私はこの2つの上昇温度を比べればいいんじゃないか…など思いつきませんでした。 どういう認識を持てば、このような方法が思いつき... 続きを読む

電熱 電熱線が消費する電力は何Wか。 。 のとき、電熱線bに発生する熱量は,電熱線 a に発生した熱量の 電熱線a で, 2分間に消費される電力量は何Jか。 電熱線を8Ωの電熱線b に変えて,同様の実験を行った。こ 何倍になるか。 2 発泡ポリスチ レンのカップP, Q にそれぞれくみ置き の水を同量入れた後, 6V-6Wの表示の ある電熱線X, 表示 のない電熱線Yを用 いて図のような装置 電源装置 スイッチ ガラス棒 a 温度計- 水 D 電熱線Y- 電熱線 カップ Dカップ P をつくり,電源装置の電圧を6Vにして,1分ごとに水温を測定し ながら, 5分間電流を流した。 表は, 実験の結果をまとめたもので ある。ただし,電熱線以外の抵抗は考えないものとする。 時間 〔分〕 0 1 2 3 4 5 水温 [℃] カップP 20.0 20.8 21.6 22.4 23.2 24.0 カップQ 20.0 21.2 22.4 23.6 24.8 26.0 □(1) 実験で、5分間に電熱線Xから発生する熱量は何か。 _ (2) 実験の結果をもとに, 電熱線Yに電力の表示を書き入れるとす ると, 6V -何Wとするか。 (3)実験で、5分以降も電流を流し続けたとき,カップPの水が沸 騰し始めるまでには,電流を流し始めてから何分かかるか。ただ し始めてから5分以降も 水温が上昇する割合は

解決済み 回答数: 1
理科 中学生

⑶を教えてもらいたいです。 図1に流れる電流の大きさが私は0.1Aだと思ったのですが、答えが0.15Aでどうしてこうなるのかわからず、そこからよくわかりません。

この物質が残っ は何か。その物質の名称を書きなさい。 gか。 求めなさい。 〔7〕 電流とそのはたらきを調べるために, 抵抗器 a, 電気抵抗 5Ωの抵抗器を用いて回路をつく 次の実験1, 2を行った。 この実験に関して、下の(1)~(3)の問いに答えなさい。 実験1 図1のように, 電源装置, 抵抗器 a, 抵抗器 b, スイッチ1, スイッチ2, 電流計, 電圧計,端子を用いて回路をつくり、スイッチ1のみを入れて、抵抗器 a の両端に加わ る電圧と回路を流れる電流を測定した。図2は、その結果をグラフに表したものである。 実験2 図3のように,電源装置,抵抗器 a,抵抗器 b, スイッチ 1, スイッチ2,電流計, 電圧計,端子を用いて回路をつくり, スイッチ1のみを入れて、電流を流し、電流計が 示す値を読んだ。次に,スイッチを入れたままスイッチ2を入れたところ,電流計が 400mA を示した。 図1 図2 端子 電源装置 500 400 スイッチ1 電 300 流 図3 電源装置 + スイッチ1 抵抗器 a [mA]200 100 電圧計 0 端子 電流計 0 1 2 3 4 5 抵抗器 a 抵抗器b スイッチ2 電流計 電圧[V] 電圧計 抵抗器b スイッチ2 (1) 実験1について, 抵抗器a の電気抵抗は何Ωか。 求めなさい。 (2) 実験2について,次の①,②の問いに答えなさい。 ① 下線部分について,このとき, 電圧計は何Vを示すか。 小数第2位を四捨五入して求めな さい。 ② 次の文は,スイッチ1のみを入れた状態と,スイッチ1,2を入れた状態の, 電気抵抗の大 きさと電流計の示す値の変化について述べたものである。文中の X に当 てはまる語句の組合せとして, 最も適当なものを、下のア~エから一つ選び、その符号を書き なさい。 Y スイッチ1,2を入れたときの回路全体の電気抵抗は,スイッチ1のみを入れたときの 抵抗器 a の電気抵抗よりもX なる。また,スイッチ1,2を入れたときの電流 計の示す値は,スイッチ1のみを入れたときの電流計の示す値よりも Y なる。 ア 〔X 小さく, Y 小さく〕 ウ イ 〔X 小さく,Y 大きく〕 〔X 大きく, Y 小さく〕 エ (X 大きく,Y大きく〕 3) 図1の回路において,スイッチ2のみを入れて, 電圧計が1.5V を示すように電源装置を調節 した。次に、図3の回路において,スイッチ1,2を入れて,電圧計が1.5V を示すように電源 装置を調節した。このとき、図3の抵抗器bが消費する電力は,図1の抵抗器bが消費する電 力の何倍か。 求めなさい。

解決済み 回答数: 1