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化学 高校生

新高一です。 化学で質問なんですが、例題3でこの問題で簡単に見分けるいい方法無いですか?? 例えば(1)と(4)なんてほぼ同じような問題だと思うのですが、なんで単体と元素なんですか? よく分かりません…

例題 3 元素と単体 example problem 次の文中の下線部は元素と単体のどちらの意味で用いられているか。 (1)空気の約 20% は酸素である。 (2) 水中に溶存している酸素の量は, 水温の上昇とともに減少する。 (3) 水は水素と酸素が結合してできている。 (4)地殻の質量の約 46% は酸素である。 0 (5)人間はカルシウムを摂取する必要がある。 (6) 水銀は常温で液体の金属である。 0地球の固体表層部の こと。主成分は SiO2 解答 (1)単体 (2) 単体 (3) 元素 (4) 元素 (5) 元素 (6)単体 ベストフィット 単体は具体的な物質, 元素は化合物や単体を構成する成分。 解説 (1)乾燥空気には, 酸素分子 O2が体積で約 20%含まれている。 (2) 水中に住む魚などの生物は,水に溶けている酸素分子 O。を取り込んで呼吸している。 (3) 水 H,Oを構成しているのは, H原子とO原子である。 (4)地殻を構成する岩石の主成分は二酸化ケイ素 SiO2 であり, 酸素分子 O。 は含まれていない。 (5)金属カルシウム Caは水と激しく反応するため,単体を摂取することはできない。 (6)金属単体の水銀 Hgの融点は -39 ℃ であり,常温で液体である。

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化学 高校生

アルミニウムの溶融塩電解で、なぜ陰極で、アルミニウムイオンが電解できるようになったのですか? また陽極での酸素イオンの電解の仕組みは何ですか?

粋なAl,O。(アルミナ)からアルミニウムの単体を得るときも電気分解を用 いる。しかし,アルミニウムはイオン化傾向が大きく, Al* を含む水溶液 ●アルミニウムの溶融塩電解 アルミニウムは,原料鉱石のボーキサィ トから得られる。ボーキサイトは,酸化アルミニウムAlLOsを主成分と」 少量の酸化鉄FE,O。などを含む鉱物である。この鉱石を精製したあと,緒 いる。しかし,アルミニウムはイオン化傾向が大きく, Al**を含む水溶流 の電気分解では,水の方が還元されやすいから水素が発生するだけで、ァ ルミニウムの単体を得ることができない。 塩を高温で加熱すると融解して液夜体とな 陽極(+) 導電棒 炭素陽極 る。氷晶石NaAIF。を約1000Cに加熱し 融解した てできた融解塩にAI,O。を溶かし,炭素を 炭素陰極 電極として電気分解すると,陰極から,融 解状態のアルミニウムの単体が得られる。 氷晶石と 酸化アル ミニウム 氷晶石は 融点を下 げる。 [陰極] A*+3e ~ →Al (27) [陽極] 20-+C→CO2+4e" (28) 融解した 陰極(-) 0°-+C →CO + 2e 29) アルミニウム ▲図13 アルミニウムの溶融塩電解 このように,融解塩を用いて電気分解する方法を溶融塩電解(融解塩電解) という。アルミニウムの溶融塩電解には,多量の電気が必要である。

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化学 高校生

銅の電解精錬で、なぜ陽極の粗銅はハロゲン化物イオンじゃないのに電解されているんですか? また溶け出した銅よりもイオン化傾向が小さいイオンはなぜ、沈殿するんですか? また純銅板を用いて銅を精錬するということは1番初めの純銅板はどうやって作ったんですか?

●銅の電解精錬 電気分解を利用して, 不純物を含んだ金属から純粋な金属を 取り出すことを電解精錬という。金属 の精錬として大規模に行われているの が、銅の電解精錬である。黄銅鉱 (主 でんかいせいれん おうどうこう 5 園成分はCUFES2)などを製錬して得ら れる銅は,金,銀,ニッケルなどの 不純物を含み,純度が約99%で粗銅 と呼ばれる。粗銅は電気分解により 99.99%以上の高純度の銅(純銅)に精 そ どう 硫酸酸性の 硫酸銅(II)水溶液 10 錬される。 銅の電解精錬では,粗銅板を陽極, 純銅板を陰極として, 硫酸酸性にした 硫酸銅(II)水溶液中に入れ,両電極間 に約0.3Vの電圧を加えて長時間電気 2 編 粗銅板 ▲図11 銅の電解精錬のようす 純銅板 15 分解を行う。 [陰極] Cu* + 2e"- → Cu (25) 陽極 陰極 [陽極] Cu-→ Cu?* + 2e (26) 陰極には,陽極から溶け出した銅 (II)イオンや,もともと硫酸銅(II)水 溶液に含まれていた銅(II)イオンが還 元されて,銅が析出する。 陽極からは,銅と,銅よりもイオン 化傾向が大きい鉄,ニッケル, 亜鉛な 20 SO- -Cu? Cu?+ Cu?+ Cu?+ → Fe?+ N?+ SO 硫酸酸性 硫酸銅(I)水溶液 陽極泥一 どが陽イオンとなって溶け出す。金や 銀などの銅よりもイオン化傾向の小さ い金属は,単体のまま陽極の下に沈殿 する。これを陽極泥という。 25 ▲図12 銅の電解精錬のしくみ陽極泥 からはAuやAgなどの貴金属が回収される。 工業的には,陰極にはステンレス板が使用 されている。 ようきょくでい このようにして,高純度の銅を得る ことができる。 30 ○ O 粗銅板

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