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化学 高校生

理論化学,電気分解の問題です. 分かる方,お願いします.

以下の文を読み、 下の間に答えよ. ただし,各元素の原子量は, H=1,C=12,0=16,S=32, K=39, Cu= 64, 1 = 127 とする. 図のように、両電極に炭素棒を用い, A室には0.100mol/のョウ化カリウム水溶液, B室には0.100mol/Lの硫酸, C室には濃度未知の硫酸銅(II)水溶液をそれぞれ100mLずつ入れ、 A室とB室の間は陰イオン交換膜, B室とC室の間は陽イオン交換膜で仕切り, 電気分解をおこなう. * 陰イオン交換膜とは, 陰イオンだけを選択的に通す膜のことであり, 陽イオン交換膜とは, 陽イオンだけを選択的に通す膜のことである. 電気分解中, A室では、 ①水溶液が無色から少しずつ褐色に変化していった. 一方,C室では、はじめは、②電極表面への金属の析出が起こったが, 途中から, ③電極付近での気体の発生がみられた。 電気分解後, A室の水溶液を正確に 10.0mLはかりとり, 0.0200mol/のチオ硫酸ナトリウム (Na2S2O3)水溶液で④滴定したところ, 22.0mLを要した。 なお,この滴定におけるチオ硫酸イオンの変化は次のようなイオン反応式で表される。 2S2O3²→S4O6²- + 2e- 一方, ⑤C室の電極の質量は電気分解前に比べて96.0mg増加していた. ただし, 下線部 ③ の反応は下線部 ② の反応が完全に終了したのちに起こったものとし 電気分解前後における各水溶液の体積変化, および電気分解により発生した気体の水への溶解は無視 できるものとする。 A室 B室 C室 陽イオン交換膜 陰イオン交換膜 (1) 電気分解後のB室の硫酸の濃度は何mol/Lか. 解答は有効数字2桁まで求め、以下の形式で示せ. □□ × 10-2 mol/L (2) 電気分解終了時までにC室で発生した気体の体積は標準状態で何mLか. 解答は有効数字2桁まで求め, 以下の形式で示せ. 00mL

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理科 中学生

【1】【2】 の解説お願いします、、! 全く分かりません、

2 [実験3] エナメル線でつくったコイルと磁石を用いて, 図5のようなモーターをつくった。 なお,支柱と接する回転軸のエナメルは図6の ようにはがした。 また, 図7は図5のコイルと 磁石の部分を拡大したものである。 図5の装置の スイッチを入れると, コイルにはa→b→c →d の向きに電流が流れ、 コイルが回転した。 D (1) 次の文の ①~③の {} の中からそれぞれ 適当なものを一つずつ選び、その記号を書きなさい。 図5のスイッチを入れて電流を流した直後, コイルの cdの部分は図7の ① {ア P イ}の向きに磁界から力を受け, コイルが回転した。 図5の状態から半回転したとき、コイル 内には② {ア a b c d の向きに電流が流れる イ a→d→c→bの向きに電流が流れる ウ 電流が流れない}ため, イ回転方向と逆向きに力を受ける ウ力を受けない}。 そのため、 磁界からは③ア 回転方向と同じ向きに力を受ける 同じ向きに回転を続け、さらに半回転して再び図5の状態になる。 この流れを繰り返すためコイルは同じ向きに回転し続ける。 (2) 図5のコイルの回転が速くなる操作はどれか。 次のア~エのうち,適当なものをすべて選び その記号を書きなさい。 ただし、コイルに加わる電圧は変わらないものとする。 コイルのエナメル線の巻き数を多くする。 ア ウ 磁力の強い磁石に変える。 [実験4] 図5のコイルの回転軸のY側に半分残していたエナメルを全部はがした。 また、電池を 発光ダイオードA,Bに変え、図8のような装置を組み立てた。 図8のコイルを実験3の回転方向と 同じ向きに力を加え, 一定の速さで回転させた。 (3) 次のア~エのうち発光ダイオードの点灯のようすを述べたものとして適当なものを一つ選び、 その記号を書きなさい。 アAのみ点滅し, Bは点灯しなかった。 AとBが同時に点滅した。 極 支柱X 電池 a ld 磁石 b C 図5 スイッチ 支柱 Y X 1 手がひもを引いた距離 [cm] 図4 Y 1EU 白い部分は、エナメルを はがして、鋼がむきだしに なっている部分である。 この図の下側が図5で支柱 と接している。 図6 イコイルのエナメル線の巻き数を少なくする。 エ磁力の弱い磁石に変える。 イ Bのみ点滅し、Aは点灯しなかった。 I AとBが交互に点滅した。 ・極 a X 1EU P 極 +極 ※発光ダイオード A 発光ダイオードB Fol N 図8 図 7 0 0 X

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理科 中学生

水溶液とイオンの問題 問3が分かりません。  答えは32なんですが、 単純に考えると、30になる気がして… 教えてください。

5 水溶液とイオンについて調べるため、次の実験を行った。 これについて,あとの問いに答えなさい。 た だし 水溶液中の塩化銅は十分多く溶けているものとし、電子をと表すものとする。 〔実験〕 炭素棒a, bを電極として図のような装置をつくり, 塩化銅水溶液に電流を流したところ, 炭素棒aの表面に は固体の物質Pがつき, 炭素棒b からは気体が発生した。 この装置を用いて, 塩化銅水溶液に流す電流の強さや電 流を流す時間をいろいろと変え, 炭素棒で生じた物質 Pの質量を調べた。 表は, その結果をまとめたものである。 (問1) 塩化銅の電離について,次の各問いに答えなさい。 塩化銅の化学式を書きなさい。 (2) 塩化銅の電離の説明として適切なものを次から選び、 記号を書きなさい。 陽イオンである塩化物イオンと陰イオンである銅イ オンが生じる。 陽イオンである銅イオンと陰イオンである塩化物イ オンが生じる。 ウ 塩化物イオンと銅イオンが生じ,これらはいずれも 陽イオンである。 エ塩化物イオンと銅イオンが生じ,これらはいずれも 陰イオンである。 にあてはまる数値を書きなさい。 32? (問4) 電流を流しているとき, 炭素棒bで起こることを 「2C1 を例として、炭素棒a で起こることを表しなさい。 (3) 表の CO. 電源装置 流した電 流の強さ 0.16A 0.16A 0.20A 0.24A 0.24A 0.32A 0.32A → → スイッチ Cliz 炭素棒 b ・ビーカー 炭素棒 a 塩化銅水溶液 cu 電流計 (2)炭素棒a の表面についた物質Pの特徴として適切なものを次から選び, 記号を書きなさい。 ア 白色の金属である。 イ白色の有機物である。 赤褐色の金属である。 エ 赤褐色の有機物である。 16 13₂ 電流を流炭素棒で生じ した時間た物質Pの質量 5分 16mg 10分 32mg 8分 (30) mg 5分 10分 5分 10分 24mg 48mg 32mg 64mg 24 +48 7224 2日 + Cl2」と表すとする。 これ +re-

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理科 中学生

この問題の(4)教えてください

5 6 〔分] (1) 流れる向きが周期的に変化している電流を, 交流という。 家庭のコンセントに供給されている電流は, 交流である。 な お、乾電池の電流のように、一定の向きに流れる電流は,直 流という。 (2) 消費電力が1200 W の状態で使用したときは12A, 消費 電力が600W の状態で使用したときは6Aの電流が流れる。 (3) 600 〔W〕 x 30[s] = 18000[J] (1) 同じ大きさの電圧を加えたとき, 抵抗が小さいほど流れ る電流は大きくなり, 電力も大きくなる。したがって, 抵抗 が小さい電熱線Aのほうが, 電熱線Bよりも電流は多く流 れ 電力は大きい (2) 電熱線Aに流れる電流は, 6 (V) 2[Ω] は, 3 [A] × 6 [V] = 18〔W〕 となる。 これより, 5分間電流 を流したときの電熱線の発熱量は, 18 〔W〕 × 5 × 60 [s] = 5400〔J〕 (3) 電熱線Aに加える電圧を3Vにしたときに流れる電流の 大きさは1.5A なので、電力は1.5〔A〕 ×3〔V〕 = 4.5〔W〕に なる。電力の大きさが1になるので、水の上昇温度も 1/4に = 3 〔A〕 なので、電力 なる。 図3より6Vのとき、電流を5分間流すと8℃ 上昇して いるので,3Vのとき、電流を5分間流すと2℃上昇するこ とがわかる。したがって (0.0) と (52) の2点を通る直線 を引けばよい。 (4) 並列回路では、加わる電圧の大きさは一定なので水の上 昇温度は, ビーカー Ⅰ >ビーカーⅡIである。 また, 直列回路 では, 流れる電流の大きさは一定なので、電熱線Aに加わ る電圧よりも電熱線Bに加わる電圧の方が大きいため、水 の上昇温度は, ビーカーⅣ>ビーカーⅢである。 直列回路全 体の抵抗の大きさは, 4 + 2 = 6 [Ω]なので, 回路全体に流 6 (V) =1 [A] であるから, ビーカー 6 [Ω] れる電流の大きさは, Ⅳの電熱線Bの電力は4W。 ビーカーⅡIの電熱線Bに流れ 6 〔V〕 = 1.5 〔A〕 なので, 電力は9W で 4 [Ω] る電流の大きさは あるから 水の上昇温度は, ビーカーⅡI>ビーカーⅣVである ことがわかる。したがって, 水の上昇温度を大きい順に並べ ると, I > ⅡI>Ⅳ> ⅢIとなる。 図 消費電力が から1つ選び、 何Jになるか。 電熱線 B (4Ω) BAX3V A (① 電熱 熱 電熱 電熱

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理科 中学生

7番について質問です。二種類の水溶液が混ざってしまうとなんでダメなんですか? また、なんでセロハンチューブを通過するものがあるのですか?答えはウ、エです

4 〈ダニエル電池〉 右の図のように, ビーカーの中にうすい硫酸亜鉛水溶液 と亜鉛板を入れ, セロハンチューブの 中に硫酸銅水溶液と銅板を入れ,亜鉛 板と銅板をモーターでつないだところ モーターが回転した。 これについて, 次の問いに答えなさい。 硫酸亜鉛水溶液 □ (1) 図の装置に流れる電流の向きは,ア,イのどちらか。 (2) 図の装置の導線における電子の移動の向きは,ア,イのどちらか。 (3) 図の装置で起きている化学変化における気体の発生に関して, 正しいも のを次のア~ウから1つ選び, 記号で答えなさい。 モーター 亜鉛板 銅板 セロハン チューブ 硫酸銅 水溶液 4 (2) (3) (4) [ア 水素が発生する。 塩素が発生する。 ウ 気体は発生しない。 大覚を働う反 面 □ (4) 亜鉛板と銅板の表面で起こる反応を表す式を完成させなさい。 ただし、 電子1個をeと表すこと。 亜鉛板 Zn→( ① ) +2e 銅板 ( ② ) +(③) → Cu ■ (5) +極は,銅板, 亜鉛板のどちらか。 セ ■ (6) モーターを回転させたままにしておくと, 硫酸銅水溶液の色が変化した。 どのように変化したか。 簡単に説明しなさい。 (7) セロハンチューブは2種類の水溶液を区切り、すぐに混ざらないように している。この装置のモーターが回転しているとき, セロハンチューブを 通過するものを次のア~エからすべて選び,記号で答えなさい。 ア 銅原子 イ亜鉛原子 ウ硫酸イオンエ亜鉛イオン

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物理 高校生

写真2枚目、問2の問題でなぜ電圧降下が起きず電圧の和Eとしているのでしょうか。 ゆっくりと充電するからですか?教えてください。 また、V1の式をどう見れば答えが①だと分かるのか分かりません。 教えてください🙇‍♀️

物理 第4問 次の文章(AB)を読み、後の問い (問1~4)に答えよ。 (配点20) A 図1のように,起電力の電池E, 電気容量が C のコンデンサー Ct, 電気 容量を変えられるコンデンサー C2, 抵抗値がRの抵抗 R およびスイッチSを 用いて回路をつくる。はじめ、スイッチは開いており、2つのコンデンサーには 電荷は蓄えられていない。Cの電気容量を 12 としてスイッチを閉じて, コン デンサーを充電する。 RA (6₂) C₁ E C₂ 問1 次の文章は、充電の過程について述べた文章である。 文章中の空欄 ア ・イ に入れる記号または式の組合せとして最も適当なものを、 後の①~⑥のうちから一つ選べ。 22 スイッチを閉じた直後、 アの両端の電圧は0である。 その後, 電流 が流れてコンデンサーが充電されていく。 コンデンサー C1 C2の両端の電 圧をそれぞれ V1, V2 とすると, V1, V2は時間とともに変化して くが、 常に イ が成り立っている。 (5) ア R R R C₁ CL C1 イ V₁ < V₂ V₁ = V₂ V₁ > V₂ V₁ < V₂ Vi=V2 V₁ > V₂ +3°C 物理 QtQ- E r

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