発展例題23>並列回路による電気分解
問題292
電流計 可変抵抗
A
硫酸銅(II)水溶液の入った電解槽Aと,希硫酸の入った電
解槽Bに,それぞれ白金電極を浸し,図のように並列につ
ないで500mAの電流を30分間流した。このとき,電解槽
Aの陰極の質量が0.127g増加した。 電解槽Bの両極で発
生した気体は,標準状態で何 mL か。 ただし, 電気分解に
よって発生する気体の水への溶解は無視してよい。
A
B
tiet:
L
A8S
回路全体を流れた電気量は0.500A×(60×30)s=900C…①
一方, 電解槽Aの陰極では, 1 mol の電子に相当する電気量
(9.65×10'C)で1/2mol の銅が析出するので、流れた電気量を
考え方
解答
並列回路では, 電解槽Aと
Bを流れた電気量の和が回
路全体を流れた電気量であ
る。電解槽Aの陰極では,
銅が析出する。
Cu?++2e-
また,電解槽Bでは, 酸素
と水素が発生する。
x[C]とすると,
x[C)
2^9.65×10C/mol
電解槽Bでは,9.65×10*C で1/4mol の酸素と 1/2mol の水素
が発生し,流れた電気量は①-②なので,
63.5g/mol×
=0.127g x3386C…
→ Cu
2H20
02+4H++4e-
1
22.4×10°mL/mol×
)×( 900-386
2H++2e- -
H2
mol=89.5mL
4
2
9.65×10
(原子量) H=1.0 0316 S=32 Cu=63.5 Pb=207
