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理科 中学生

この実験の気づいたことを教えてください!!

3年生 理科α授業プリント 2022年 No2 月 日 課題:電流が流れる水溶液について考えよう。 0水の電気分解では、電流が流れやすくなるために、水に何を加えましたか? 蒸留水には電流が流れないが、水酸化ナトリウムを蒸留水に加えると電流は流れるようになった。 次の物質のうち、電流が流流れるものはどれか予想してみよう。 [ 蒸留水/塩酸/水酸化ナトリウム水溶液/砂糖水/エタノールと水の混合物/塩化銅水溶液 ] 実験1 電流を通す水溶液と通さない水溶液を区別しよう 【方法】 の 下のような装置を組み立てる。 2 ステンレス電極の先を水溶液につけて、電流を通すか(モーターが回るか、電流計の針が振れるか)調 べる。 3 右下の図のように、ステンレス電極の先を、洗浄びんに入れた蒸留水でよく洗った後、別の水溶液につ いても同じように調べる。 注意 ゆれた手で蓄置に絶対にふれないこと! ※電源装置の電圧は3Vで固定する! 水溶液が皮膚についたり、目に入らないように注意する わずかな電 池用モーターが回らない事 もあるので、電流計の針に も注目する! 電過技置 R 場合、光電 (3V) n 電流計 素留水 ステンレス電極 光電池用 モーター 【結果】 調べた液体 電法(Oor x) 気付いたこと(電極付近で起こったこと) 蒸留水 X |ステンレス電 の内側に泡かついた(40mA) 塩酸の時より回転スピードがおをかった泡がついた0m 4) 塩酸 水酸化ナトリウム水溶液 砂糖水 X エタノールと水の混合物 X ○塩敵と同じくぶいのスピード+側いに泡かついた(34~40mg) 泡が発生 水溶液の色が黄色しないている。 (SchA csn) 塩化銅水溶液 塩化ナトリウム数位溶液 塩化ナトリウム(固体) 【気付いたこと】(3行目までは書きましょう) 3年 組 名前

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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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