386Cまでは求められたのですがなぜ386C×2をしないのでしょうか？ 私の考えだと386Cは銅の電気量で式で銅に×1/2しているので電子は2molなので×2しないといけないのかなと考えました。語彙力なくてすみません。その後900－386をしているので並列回路なので引くのは... 続きを読む

発展例題22 並列回路による電気分解 2421 硫酸銅(ⅡI)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, 0℃, 1.013×105Paで何mL か。 ただし, LINE 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。 考え方 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｡ Cu2+ +2e- - Cu また,電解槽Bでは, 酸素と 水素が発生する。 2H2O → O2+4H + + 4e- 2H++2e¯ H2 172 1 2 解答 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, 1mol の電子に相当する電気量 (9.65×10C) で 1/2molの銅が析出するので、流れた電気量を x [C] とすると, 63.5g/mol× -=0.127g x=386C・・・ ② 電解槽B では, 9.65×104C 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, R 22.4×103mL/mol× × 問題 305-306 電流計 可変抵抗 A q x [C] 9.65×10C/mol B H₂SO4 CENT POS <(1/1/+/)×1 900-3860. 9.65×104. mol = mol=89.5mL

(3)なのですが、0.003molまでは求めることが出来ました。 ですが電気量を求めるのにファラデー定数とかける際、なぜ4をかけているのかが分かりません わかる方いらっしゃいましたら教えていただきたいです

応用例題 34 電解槽の並列連結 電解槽Aには硫酸銅(ⅡI)水溶液を, 電解槽Bには硝酸銀水溶液を入れ た。電解槽Aと電解槽Bを図のように並列につないで白金 電極を使って電気分解を行った。 電流計の読みが 0.400A の一定値になるように調節しな がら, 64分20秒間電流を通じたところ, 電解槽Aの陽極 で発生した気体は, 標準状態で 67.2mLであった。 Ag = 108, ファラデー定数 = 9.65×104C/mol とする。 (1) 流れた全電気量は何Cか。 (2)電解槽Aの陽極での反応を, e を含むイオン反応式で 表せ。 (3) 電解槽Aに流れた電気量は何Cか。 (4) 電解槽Bに流れた電気量は何Cか。 (5) 電解槽Bの陰極には何が何g生じたか。 指針 電解槽A [陽極] 2H2O [陰極] Cu²+ + 2e¯ 電解槽B [陽極] 2H2O O2 + 4H+ + 4e Cu O2 + 4H+ + 4e¯ → 解答 (1) Q [C] = i [A]xt [s] より, 17 Pt 67.2mL 22.4×10mL/mol A 硫酸銅(II)水溶液 [陰極] Ag+ + e. Ag (4) 電解槽を並列につないだ場合,回路全体を流れた電気量は,各電解槽に流れた電 気量の総和である。 B Pt IPtI 硝酸銀水溶液 0.400AX (64×60+20)s = 1.544×10°C≒1.54×10°C 答 ( 2 ) 2H2O • O2 + 4H+ + 4e¯ (3) (2) より,電解槽Aの陽極では, e 4molが流れると, O21mol が発生することが わかる。 O2 が標準状態で67.2mL, すなわち なんでかける? -=3.00×10-3 mol 発生したので, 流れた電気量は, (1) より (3) より (5) 電解槽Bの陰極の反応は, Ag+ + e → Ag e1mol により Ag 1mol が析出する。電解槽Bに流れた電子は 386 C 9.65 ×10°C/mol×300×10-mol×4=1.158×10°C≒1.16×10°C 圏 (4)電解槽Bに流れた電気量は,回路全体を流れた電気量から電解槽Aを流れた電気 量を引いたものに等しい。 したがって, 1.544×10°C-1.158×10°C=386C ≒3.9 × 10°C 答 9.65×10°C/mol=4.00×10-mol であるから, 108g/mol×4.00×10-mol = 0.432g = 0.43gの銀 Ag が生じる。 圏

4番の答えがなぜ塩基性を示すのか分かりません。自分が解いた時には硫酸ナトリウム水溶液で陰極なんで2H＋2e-→H2だと思ったので酸性にしたのですが答えが塩基性でした。何故ですか？

思考 296. 直列電解図のような電解装置を組 み立て,電解槽 Ⅰ に硫酸銅(ⅡI)水溶液, 電解槽ⅡIに硫酸ナトリウム水溶液を入れ た。 この装置を用いて, 電流を10Aに 保ちながら80分25秒間電気分解を行った。 JJSBU BL 可変抵抗 銅電極 白金電極 上しる物質の質 白金電極 隔膜 白金電極 21 流れた電子は何mol か。 CUSOA (②) 電解槽Ⅰの電極Aにおいて, 電気 電解槽 ｴ 分解後の電極の質量変化 [g] に最も近い値はどれか。 (ア) - 24 (3) 電解槽ⅡIの電極Cで発生した気体は, 0℃, 1.013×105Paで何Lか。 (イ)-16 (ウ) -8(エ)±0 (オ) +8 (カ) +16 Cathe (4) (4) 電気分解後の電解槽 ⅡIにおける電極D付近の水溶液は何性を示すか。 17 (8) DO 電解槽 Ⅱ Na2504 156.0 (キ) +24 95 (9)

(1)では流れたmolが0.10molとなっているのに(2)で0.050molを使うのは何故でしょうか

「応用例題 33 鉛蓄電池 鉛蓄電池を放電したところ, 鉛極の質量が4.8g増加した。 (1) このとき流れた電気量は何Cか。 ファラデー定数=9.65×10*C/mol とする。 (2) 酸化鉛(IV) 極の質量はどれだけ変化したか。 増,減を付して答えよ。 (3) 電解液として 30.0%の希硫酸500g を用いたとすると,放電後の希硫酸は何g か。また、濃度は何%か。 H=1.0, 0=16,S= 32, Pb=207 とする。 2e 脂 Pb + 2H2SO +PbOz 負極 正極 解答 (1) 反応した Pb は, PbSO + PbSO4 + 2H2O 負極 正極 4.8g H2SO4 の質量 希硫酸の質量 (303-207) g/mol 9.65 × 10°C/mol×0.10mol=9.65×10°C≒9.7× 10°C 答 174 解説動画 = 0.050 mol, 流れたe は 0.10mol。 (2) (303-239) g/mol×0.050mol = 3.2g 増答 (3) 500g -98g/mol×0.10mol + 18g/mol×0.10mol = 492g 答 もとの希硫酸 H2SO の反応量 H2Oの生成量 500g× 30.0 100 492 g -9.8g ー=0.2849…≒ 0.285 答 28.5%

3番の問題なんですが、こういう電気量を求める問題ってなぜ電子(e-)の物質量を求めないといけないのでしょうか？ 酸素の物質量をそのまま使ってしまい間違ってしまいました

応用例題 25 電解 電解槽Aには硫酸銅(ⅡI)水溶液を,電解槽Bには硝酸銀水溶液を入れ た。 電解槽Aと電解槽Bを図のように並列につないで白金 電極を使って電気分解を行った。 電流計の読みが 0.400A の一定値になるように調節しな がら 64分20秒間電流を通じたところ, 電解槽Aの陽極 で発生した気体は,標準状態で67.2mLであった。 Ag=108, ファラデー定数=9.65 × 104C/mol とする。 (1) 流れた全電気量は何Cか。 (2) 電解槽Aの陽極での反応を, e を含むイオン反応式で 表せ｡ (3) 電解槽Aに流れた電気量は何Cか。 (4) 電解槽Bに流れた電気量は何Cか。 (5) 電解槽Bの陰極には何が何g生じたか。 指針 電解槽A [陽極] 2H2O 解答 (1) Q [C] = i [A] xt [s] より, ー O2 + 4H+ + 4e [陰極] Cu²+ + 2e Cu 電解槽B [陽極] 2H2O → O2 + 4H + + 4e [¯] [陰極] Ag+ + e → Ag (4) 電解槽を並列につないだ場合,回路全体を流れた電気量は,各電解槽に 気量の総和である。 0.400AX (64×60+20)s = 1.544×10°C≒1.54× 10°C 答 67.2mL 22.4×10mL/mol A Ptl Pt 硫酸銅(ⅡI)水溶 (A) 認に送る ロンダー B Pt| 硝酸銀水溶 (2) 2H2O → O2 + 4H+ + 4e (3) (2)より,電解槽Aの陽極では, e4molが流れると, O21molが発生す わかる。 O2 が標準状態で67.2mL, すなわち P -=300×10-mol 発生したので、流れた電気量は, 9.65×10C/mol×300×10mol×4=1.158×10°C≒1.16×10°C 法

（3）でQ=n｜e｜と解説に書いていますが、なぜ絶対値をつけるのですか？

Let's Try! 例題 40 電流 図のように、金属棒に 1.6Aの電流が右向きに流れている。1個の自由電子は e=-1.6×10-19C の電気量をもっているとする。 (1) 金属棒の中の自由電子はどちら向きに移動しているか。 (2) 金属棒の断面を1.0秒間に通過していく電気量の絶対値 Q [C] を求めよ。 (3) 金属棒の断面を1.0秒間に通過していく自由電子の数n を求めよ。 指針 電流の向きは正の電気が移動する向きと定められており, 自由電子の流れと逆である。 電流をI[A] とすると、金属棒の断面をt [s] 間に通過していく電気量Q [C] はQ=It. 解答 (1) 自由電子の移動の向きは電流の向きと逆で, (3) Q=nlel より 左向き｡ (2) 「Q=It」 に I = 1.6A, t=1.0s を代入して Q=1.6×1.0=1.6C B n= (s) Q <<->115 1.6 Tel1.6×10-19 = 金属棒 解説動画 電流 1.6A Doo 断面 = = 1.0×1019 個 13 00 113. 電子の移動 同材質,同半径の金属球 A,Bがある。 金属球Aは-8.0×10-1C に帯電しており, B は帯電していない。 A, B 以外のものとの電気の出入りがない状態で金属球AとBを接触させたら, Aのもって いた電荷がAとBに二等分された。 電子の電気量は-1.6×10-19 C であるとする。 (1) 電子はAとBの間で, どちらからどちらへ何C移動したか。 (2) 移動した電子の数nを求めよ。 自由電子 151 (2) (3)

132の問題はなぜ最後に硫酸を加えないのですか？

131 硫酸銅(Ⅱ)水溶液の電気分解 硫酸銅(Ⅱ)水溶液 100mL をとり, 白金を電極として1.0Aの電流を通じたとこ ろ, すべての銅(ⅡI)イオンを銅として析出させるのに 32分 10 秒間必要であった。 (1) この電気分解の反応を1つにまとめた化学反応式を記せ。 (2) 析出した銅は何gか。 (3) 最初の硫酸銅(ⅡI)水溶液の濃度は何mol/Lか。 何mol か。 Pt Pt 硫酸銅(ⅡI)水溶液

青線部分 「外力がする正の仕事」、「電場が電荷にする正の仕事」 ここでいう正負っていうのは何を基準にとれば良いでしょうか

441.電場と仕事 図は, 正負等量の2つの点電 荷がつくる電場のようすを, 10V 間隔の等電位線 で表したものである。 点Dの電位を0Vとし、電 荷gを2.0Cの正の電気量をもつ点電荷とする。 次の各問に答えよ。 (1) 点Bにおける電荷gの静電気力による位置 エネルギーはいくらか。 OV Dike 8.0cm B (2) 電荷gをA→B→C→Dの順にゆっくりと運ぶとき, 外力が正の仕事をする区間 はどれか。 また, その仕事は何Jか。 (3) 電場が電荷gに正の仕事をする区間はどれか。 また, その仕事は何Jか。 (4) 点D付近は, 一様な電場とみなせる。 電荷g を点Dに置いたとき, 電荷g にはたら く静電気力の大きさと向きを求めよ。 例題57

228の（3）のなんで（2）の値使うんですか？ （1）の値じゃなんでいけないんですか？ それとその下の解説もよくわかりません。 おしえてください！

132 第4編 電気と磁気 228. コンデンサーの接続 図で CL は電気容量 4.0μF の コンデンサー C2 は同じく 8.0μF のコンデンサー, Sはスイッ チ,Eは電圧 3.0×102V の直流電源である。 初め C1, C2 に 電 荷はないとする。 =C1 リード C B A S EC2 E tode スイッチSをA側に倒し, C2 を充電する。 このとき, C2 に 蓄えられる電気量 Q2 [C] を求めよ。 次に、スイッチ S をBに切りかえた。 C の両端の電圧 V,〔V〕 を求めよ。 (3) 再びスイッチSをAに切りかえ,充電した後Bに倒した。 C1の電圧 V2〔V〕 を求め 例題 46,234 よ。

物理です。コンデンサーです。 227です。⑵はなんで2Cなんですか？ わかりやすく教えてください（；＿；）

227 誘電体の挿入 V[V] の電池をつないだ電気 [容量 C〔F〕 の平行平板空気コンデンサーがある。次の(1), __ (2) のように,両極板間に比誘電率 εr の誘電体を入れた 場合について, コンデンサーに蓄えられる電気量をそれ ぞれ求めよ。 図1 (1) 図1のように, 極板間の右半分を誘電体で満たした場合の電気量 Q1 〔C〕 (2) 図2のように, 極板間の下半分を誘電体で満たし, その誘電体の上面を厚さの無視で きる金属板でおおった場合の電気量Q2 〔C〕 例題 45,236,238 図2