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化学 高校生

問4と5が分かりません、教えてください

化学問題 燃料電池とは, 水素のような燃料が持つエネルギーを電気エネルギーとして取り出す装置である。そ の代表例が水素一酸素燃料電池であり, ガソリン燃料機関と比べてエネルギー効率が高いことが特 徴となっている。 水素一酸素燃料電池では白金電極をつけた多孔質の電極を用い,約 200てにおいて人負極に水素 が, 正極に酸素が,それぞれ一定の割合で供給される。この時, 負極では水素が電子を放出して水素 イオンになる。 水素イオンはリン酸水溶液のような電解液中を移動して正極で。酸素および電子と反 体の水が生成する。この電池の起電力は 1.2V である。水素一酸素燃料電池を自動車に用 いる場合には, o水素を4kg 搭載することが目標とされているが, 自動車内における水素容器容量の 制約から容器内圧力を高圧にせざるを得ない。そのため,アルミニウム合金またはステンレス鋼から なる耐圧容器材料の開発が進められている。 問| 下線部〇の反店を, 電子を含むお反応式で示しなさい。 問2 水素一酸素燃料電池における全体の反応式を示しなさい。 問3 森素HHの結合エネルギーが 432kJ/mol, 酸素のO=O結合エネルギーが 494kJ7mol, のHOの結合エネルギーが 459kJ/mol のとき, 問2の反応式の反応熱を整数で求めなさい。 問4 下線都のに関連して, 4.0kg の水素は 27で, | .0X105Pa で何Lになるか有効数字 2 桁で千 えなさい。 問5 水素一酸素燃料電池を 80 分間動作させたところ, 問2の反応式に従って水が 0.72g 生成し た。このとき流れた電流は何 A か。有効数字 2 桁答えよ。ただし, 電流値は動作中一定とする。

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化学 高校生

写真の問題の、問A、問Bの考え方分からないです😭 全部じゃなくても大丈夫なので、ひとつでも教えて頂けるのなら教えて頂きたいです。 ちなみに、問Aの答えは、負極 H2→2H++2e- 正極 O2→4H++4e-→2H2O ... 続きを読む

1.0,C=12.0.0=16.0 ファラデー定数:9.65X10'C/mol | 燃料電池は近年、電気自動車や携帯電話の電源として注目を集めている。 燃料電池は水素 12222ニルなどを訟料とし、和料の化学エネルギーを燃旗反応によって熱エネルギーに話換 語るのではなく、季気エネルギーへと変換するシステムである。 図は水素を燃料とする、水素-酸 |素燃料電池の模式図である。 図にした水素-酸素燃料電池では、 触媒を含有した二枚の多孔 所電極(電極A、電極B) に仕切られた容器に、固体の高分子膜が電解質として入れられてい 』る。この高分子電解質は、酸性の水溶液と同様に水素イオンを有し、水素イオンは一定の割合 供給され、これらの気体は多孔質の電極を通じて、高分子電解質と接触できる仕組みになっ \る。 以下の問1一問3に答えよ。 数値で答える場合には、有効数字3桁とせよ。 間/A 電栖A、Bでの反応を電子e-を含んだ反応式で示せ。 MM 4また、電極A、Bのそれぞれについて正極あるいは負極の 半角時 |いずれであるかを示せ。 さらに図中の水素イオンの移動 ー 訪向((i )または(ii ))も記せ。 応は、熱化学方程式により次のように表される。 - Oz( 気) =co( 気) +2HsO(徹) +Q〔K〕 っ) を決の熱化学方程式((3)式(5) 式)から求めたところ、 4)式のQ (kj)を求めよ。 6 (3) 気) =cHOH( 溢) +Q kJ) 2O( 液) +286k』 (5)

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