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理科 中学生

写真の線を引いた問題、解説がわかりません なぜこのような答えになるのかどなたか 解説お願いします😿

6 水に電流を流したときの変化について調べるため,次の実験を行った。これをもとに,以 下の各問に答えなさい。 ただし, この実験で用いた手回し発電機は, ハンドルを一定方向に 回すと一定方向に電流が流れ, 回す向きを逆にすると電流の向きも逆になる。 実験Ⅰ 図のように, うすい水酸化ナトリウム 水溶液を満たした電気分解装置に,手回 し発電機を接続した。 この手回し発電機 のハンドルを右に回し続けたところ,電 極A, B から泡が発生し, 電極A側の筒 には3cm,電極B側の筒には6cm3の 気体がたまった。 実験ⅡⅠ 実験Iの手回し発電機をしばらく逆向 きに回し、実験Iで気体がたまった状態 から,さらに気体を発生させた。電極A側の筒には7cm,電極B側の筒には8cm² の気体がたまったところで, 発電機のハンドルを回すのをやめた。 次に, 点火装置で電極A側にたまった気体に点火したところ, 爆発的に反応して筒 の中に気体が残った。 問1 この実験で、純粋な水ではなく水酸化ナトリウム水溶液を用いたのはなぜか, その理 由を簡単に書きなさい。 問2 実験Iで,電極Bから発生した気体は空気より密度が小さかった。 この気体と同じ種 類の気体を発生させる方法を,次のア~エから1つ選び, その符号を書きなさい。 ア 炭酸水素ナトリウムを加熱する。 水酸化ナトリウム水溶液 ]] L B イ亜鉛にうすい塩酸を加える。 ウ二酸化マンガンにうすい過酸化水素水を加える。 エ 塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱する。 問3 水が電気分解されたときの反応を、化学反応式で書きなさい。 4実験ⅡIで, 反応後の電極A側の筒に残った気体は何か, 書きなさい。 また、その体積は何cm3 か, 求めなさい。 手回し発電機 2:1=3 7

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化学 高校生

酸化還元反応の時、反応に関係の無い物質は省いて考えるみたいなのを最近知りました。 反応に関係ないというのはどこで分かりますか? 今回の問題なら多分カリウムは関係ないと答えみて分かりました。

濃度が不明の過酸化水素 H2O2 水を10mLとり過剰のヨウ化カリウム PA p.189 KI水溶液および希硫酸を加え, しばらく放置してヨウ素 Ⅰ2 を生成させた。 次に,0.20mol/Lのチオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 水溶液で,この溶液を滴 定した。溶液の色が薄くなったところで, デンプン水溶液を加え,滴定を 続けたところ, 20.0mL加えたところで溶液が無色になった。このH2O2 水の濃度は何mol/Lか。 考え方 過酸化水素 H2O2もチオ硫酸ナトリウム Na2S, O も水溶液は無色 なので、 直接反応させると滴定の終点の判断ができない。 した がって、滴定の終点を判断するためにヨウ素デンプン反応による 呈色を利用する。 これがヨウ素滴定である。 過酸化水素 H2O2 とヨウ化カリウムKIは次のように反応する。 酸化剤 H2O2 +2H+ + 20 2H₂O 還元剤 2I¯ 解説&解答 1044 54 1₂ +2e KIを過剰に加えているので,H2O2 はすべて反応してI2 が生成す る。このとき過剰に加えた分の I が 12 と反応して, 13 が生じ るので、水溶液が褐色になる。 ここにチオ硫酸ナトリウム Na2S2O3 を加えると次のように反応 する。 酸化剤 I2+ 2e 還元剤 2S2O3²2 S4O+2e7 Na2S2O を加えていくとI2が反応して水溶液の色が薄くなる。 ここにデンプン水溶液を加えることで水溶液が青紫色になり,I2 がすべて反応しきったときに溶液が無色になるので適定が終了し たことがわかる。 過不足なく反応したとき,(酸化剤が受け取る電子の物質量)= (還元剤が失う電子の物質量)であるから, - cx 2I¯ → H2O2 の物質量×2= Na2S2O3 の物質量×1 H2O 水の濃度をc [mol/L] とすると, 10 1000 L×2=0.20mol/L x- ta 20.0 1000 LX 1 c=0.20mol/L

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