高校化学電池と電気分解の分野の鉛蓄電池に関する問題です。大問2の(2)の問題がわかりません。解説赤線部の、SO2分だけ質量が増加とはどういうことなのかがわかりません。お願いします🙇‍♀️

(ウ) マンガン乾電池に含まれる酸化マンガン(IV) は,放電時に還元剤としてはたらく。 (エ) 鉛蓄電池では, 放電するにつれて希硫酸の濃度が減少する。 (オ)燃料電池では, 負極で酸素が酸化され, 正極で水素が還元される。 [標準] 2 鉛蓄電池 鉛蓄電池について,次の各問に答えよ。 (1) 鉛蓄電池の放電時に負極と正極で起こる変化を,電子eを用いた式でそれぞれ表せ。 (2) 鉛蓄電池を5.0Aの電流で一定時間放電させたところ, 正極が6.4g増加した。このとき の放電時間は何分何秒であったか。 ただし, ファラデー定数は, 9.65×10 C/mol とする。 (3)(2)の条件下で, 電解液である希硫酸内の硫酸 (モル質量98g/mol) は, 何g減少したか。 (4) 鉛蓄電池を充電するとき, 極板の酸化鉛 (IV) は外部の電源の正極と負極のどちらに接続 するか。 (5) 鉛蓄電池の充電時に両極で起こる変化をまとめて化学反応式で表せ。 基本 3 水溶液の電気分解()内に示した電極を用いて,次の各水溶液の電気分解を行ったとき, 陰極および陽極で起こる変化をそれぞれ電子e を用いた式で表せ。 (1) 水酸化カリウム KOH 水溶液 (2) 塩化カルシウム CaCl2 水溶液 (陰極と陽極はともに白金板) (陰極と陽極はともに炭素棒)

④です。 この解き方の何が間違っているのかがわからなくて、教えてほしいです。

思考 304. 電池と電気分解 鉛蓄電池を電源として, 0.10A の電流を一定時間流して塩化銅(II) 水溶液を電気分解 すると, 電極Cに銅が0.32g 析出した。 次の各問いに 答えよ。 ただし,計算問題は有効数字2桁で答えよ。 (1) 電極Aと電極Dでおこる反応をe を含むイオ ン反応式で示せ。 (2) 電気分解の前後で, 電極 Bの質量は増加するか 抵抗 A 電流計 スイッチ A B C Pt Pt または減少するか。 また, その変化量は何gか。 (3)電気分解を行った時間は何秒か。 希硫酸 塩化銅(II)水溶 鉛蓄電池 電解槽 (4) 電気分解の前後で,鉛蓄電池内の溶液の質量は増加するか,または減少するか。 た,その変化量は何gか。 (17 九州工業大

2番が分かりません。圧平衡定数のやり方教えてください。

2 平衡定数 四酸化二窒素 0.140mol を 1.0Lの密閉容器に入れ、温度を100℃にしたところ。 圧力が 6.80 × 10 Pa で二酸化窒素と平衡状態に達した。なお,この反応は次のように示される。 N2O42NO2 次の問いに答えよ。 ただし, 気体定数を8.3×103 Pa・L/(K・mol) とする。 (2) 容器の温度を 600℃にした後, 十分な時間を置いて平衡状態を成立させたとき, 気体Zが 0.20mol 生じていた。 この温度での平衡定数 K を求めよ。 (1) このときの四酸化二窒素の濃度は何mol/Lか。 (答) (2) この反応の平衡定数を求めよ。 (答) 3 平衡定数 気体Xと気体Yから気体Zを生じる反応は以下の化学反応式で示される。 次の文を 読み, 問いに答えよ。 ただし, 気体X, Y. Zは状態方程式に従うものとする。 X+2Y2Z 圧力計が装着された 2.0Lの密閉容器を真空にした後、 これに室温27℃ 0.20molの気体X と0.28molの気体Y を入れて温度による反応の変化を観察した。 (1)気体X, Y, Zの平衡反応の平衡定数 K の単位として正しいものはどれか。 番号で答えよ。 ① 単位なし (2)mol/L (3) L/mol ④ (mol/L) 2 (5) (L/mol) 36 熱・電池と電気分解反応の速さと平衡 (答) (答) 4 圧平衡定数 ピストンつきの容器に 0.92gの四酸化二窒素を入れ、 容器内の温度を67℃に保っ たところ, 一部が解離して二酸化窒素を生じ, 平衡状態に達した。 N2O42NO2 容器の容積を1.0Lにしたところ, 平衡状態での混合気体の圧力は 5.0 × 10 Pa であった。 この とき 四酸化二窒素の解離度はいくらか。 また圧平衡定数 K, はいくらか。 ただし、 気体定数は R=8.3×10 Pa・L/(K・mol) とする。 =2 (5) Kp= 化学平衡 37

この問題の場合、陰極は負極、陽極は正極につながれている方でいいんですよね？また、還元されるのは負極=陰極、酸化されるのは正極=陽極という考え方であっていますか？ごちゃごちゃしてしまっているので教えていただきたいです🙇

思考 118. 並列電解硫酸銅(II) 水溶液に2枚の銅電極を浸した電 04 3600 解槽Aと,希硫酸中に2枚の白金電極を浸した電解槽Bを, 図のように並列につなぎ, 抵抗Rを調整して 0.400Aで1時 間電気分解した。 このとき, 電解槽Aの陰極の質量が0.127 g増加していた。次の各問いに答えよ。 ただし, Cuの原子 流れた R A Cul |Cul 量は63.5とする。 (1) 電解槽AおよびBの陽極, 陰極でおこる変化を e を 用いた反応式でそれぞれ記せ。 (2) 電池から流れ出た全電気量は何Cか。 (3) 電解槽AおよびBを流れた電気量はそれぞれ何Cか。 (4) 電解槽Bの両極で発生した気体は合計何molか。 (09大分大改) 小今回 +0.12g. 硫酸銅(Ⅱ) 水溶液 B Pt Pt 希硫酸 (4 (9)

電池と電気分解の単元で、 負極正極と、陽極陰極の違いがよく分からないので教えてください💦

化学の電気分解についてです 陰極と陽極で還元されたり酸化されたりするのは 陰極ではNi Cu Ag などの金属イオンで 陽極ではハロゲン化物イオンと決まってるんですか？ これは暗記ですかね

0.04 406 第3編 物質の変化 19 各極の電気分解反応 11 陰極での反応 第4章 酸化還元 陰極へは電源の負極から電子が流れ込むので,水溶液中の物質が電子を受け取る 反応がおこる。 このとき, 最も還元されやすい物質 (分子やイオン)から還元される。 たとえば,Ag+, Cu2+, Ni2+ を含む混合水溶液を電気分解したとき,イオン化傾向に Ni>Cu>Ag の順なので,まず最もイオン化傾向の小さなAg* が還元されてAgが析出 し,次に Cu2+が還元されて Cuが析出し, 最後に Ni2+が還元されて Ni が析出する。 一般に,陰極での反応をまとめると次のようになる。 Ag+ や Cu2+のようなイオン化傾向の小さな金属イオンは還元されやすく, 金 の単体(Ag や Cu) が析出する。 Ag+ + e Ag Cu2+ + 2e__ ← Cu Lit, K+, Ca2+, Nat, Mg2+, AI3+ のようなイオン化傾向の大きな金属イオンは 還元されにくく, 代わりに溶媒の水分子が還元されて H2 を発生する。 2H2O + 2e → H2 + 20H¯ ただし,酸の水溶液の場合、多量にあるH+が還元されて H2 を発生する。 2H+ + 2e H2 2 B 陽木 酸化. る。

⑵についてなのですが最後に1/2するのは電子の係数が2だからですか?

15 10 例題2 連結した電解槽の電気分解 図のような装置を使って, 4.00A の 電流で 1930 秒間電気分解した。 ファ ラデー定数を9.65 × 10'C/mol とし て、次の問いに答えよ。 ただし、発 生する気体は水溶液に溶解しないも のとする。 Cu HC (Cu=63.5) (1) 電極 Ⅰ~ⅣVで起こる反応を, e- を含む反応式でそれぞれ表せ。 I Ⅱ Cu CuSO 水溶液 (A 陽イオン 交換 IV Link 例題解説 Fe NaCl水溶液 (2) 電極IIで析出する物質の質量と, 電極Ⅲで発生する気体の標準状態 での体積を求めよ。 解 指針 電極に使用している金属に着目する。 2つの電解槽が 直列に接続されていることにも注意する。 (1)答Ⅰ (陽極) CuCu2+ +2e- ⅡI (陰極) Cu2+ +2e- Ⅱ (陽極) 2C1- ← Cu Cl2+2e- ⅣV(陰極) 2H2O +2e→H2+2OH- (2) 流れた電気量は, Q[C]=i[A] xt[s]より, 4.00A × 1930s = 7.72×10°C したがって,流れた電子の物質量は, 記号 電気回路 電池(電源) 抵抗器 長いほうが正 電球 スイッチ 電流計 電圧計 7.72 × 10°C =0.0800mol 9.65 x 104C/mol 第2章 電池と電気分解 直列回路なので,電極 Ⅰ~ⅣVに流れる電子はすべて0.0800mol。 II(陰極)63.5g/mol × 0.0800mol×1/2= 63.5g/mol×0.0800mol×1/2=2.54g Cu のモル質量 e-の物質量 Cuの物質量 皿(陽極) 22.4L/mol × 0.0800mol×1/2=0.896L 答 2.54g 答 0.896L モル体積 eの物質量 Cl』 の物質量

112（4）を2枚目のように解いたのですが、解き方も答えも全く違いました。何がダメだったか教えてください🙇🏻‍♀️

第6章 電池と電気分解 112. 希硫酸の電気分解 両電極を白金として希硫酸を電気分解した。 この ときの平均の電流の強さは2.50Aであり,標準状態で両電極合計 336 mL の気体 が発生した。 (1)陽極・陰極での変化をそれぞれeを含むイオン反応式で表せ。 陽極: 陰極 : (2) 陽極・陰極での変化を1つにまとめた化学反応式を記せ。 (3)9.65 × 10°C の電気量で発生する気体は,陽極,陰極それぞれ標準状態で何Lか。 A 陽極: (4)標準状態で両極合計 336mL の気体が発生するのに必要な電気量は何Cか。 (5) 電気分解をした時間は何分何秒間か。 Pt 希硫酸 Pt 89 63 L 陰極: L C 第6章

(4) 水が増加している分は足さなくて大丈夫なんですか？

[A]xt[s]の SC=A'sと判 る。 中では、次の変 っている。 →HCIO+HC C/mol である。 304.電池と電気分解 解答 (1) 電極A PbO2+4H++ SO² +2e- 電極D:2CI Cl2+2e- → PbSO +2H2O (2) 増加する。 +0.48g (3) 9.7×10秒 (4) 減少する, -0.80g 電極Cに銅が析出したので, 電極Cでは次の変化がおこっている。 とDは、塩化銅(Ⅱ) CuCl2 水溶液の電解槽の陽極または陰極である。 解説 (1) 電極AとBは鉛蓄電池の正極または負極であり、 電極C 電極C:Cu2+ +2e- Cu したがって、電極Cは陰極であることがわかり, 電極Dは陽極である。 電池の正極が接続された電極が陽極, 負極が接続された電極が陰極なの で、電極Aが鉛蓄電池の正極, 電極Bが負極となる。 電極A~Dの各変化は,次のように表される。 A: 正極 PbO2+4H++SO2 +2e B:負極 Pb+ SO- C: 陰極 Cu2++2e- D : 陽極2CI→ Cl2+2 PbSO4+2H2O ... PbSO4+2e- Cu ⑧HO (2) 電極Cに銅Cu (モル質量 64g/mol) が0.32g析出したので,この とき電解槽に流れた電子の物質量[mol] は,③式から,次のようになる。 0.32gx2=0.010mol 64 g/mol ②式から、鉛蓄電池の放電によって, 電極 B の Pb が PbSO4 に変化する ため、2molの電子が流れると,その質量はSO4 (モル質量 96g/mol)の 1mol に相当する 96g 増加する。 したがって, 0.010mol の電子が流れた とき、電極Bの質量の増加分は,次のように求められる。 96 g -×0.010mol=0.48g 2 mol (3) 電気分解で流れた電子は 0.010mol なので, その電気量は, ファラ デー定数から, 9.65×104C/mol×0.010mol=9.65×10°Cである。 流れ た電流が 0.10A なので、 電気分解を行った時間を f[s] とすると, 9.65×102C=0.10Axt[s] t=9.65×10s (4)鉛蓄電池の放電の前後で,電極 A,Bの質量変化から,溶液の質量 変化を考える。 (2) から, 放電の前後で電極 Bの質量は0.48g増加する。 また、①式から,放電によって、電極 A の PbO 2 が PbSO』に変化するた め, 2molの電子が流れると,その質量はSO2 (モル質量 64g/mol)の 1molに相当する64g増加する。 したがって, 0.010molの電子が流れた とき、電極Aの質量の増加分は,次のように求められる。 64g 2 mol -×0.010mol=0.32g 放電後の鉛蓄電池の両極の質量増加分は0.48g+0.32g = 0.80g となる ので 希硫酸の質量変化は0.80gの減少となる。 ① ① ② 式で生じた PbSO はそのまま電 に付着するため、 極板の 質量はいずれも増加する ②極板の質量増加分 液の質量減少分に相 る。

（4）では水の分質量は増加しないのですか？

平 117. 電池と電気分解 解答 (1)電極A:PbO2+4H++ SO-+2e__ PbSO4+2H2O → 電極D:2C1 → Cl2+2e- (2) 増加する, +0.48g (3) 9.7×10秒 (4) 減少する, -0.80g 解説 (1) 電極AとBは鉛蓄電池の正極または負極であり, 電極C とDは,塩化銅(II) CuCl2 水溶液の電解槽の陽極または陰極である。 電極Cに銅が析出したので、 電極Cでは次の変化がおこっている。 → Cu 電極C : Cu2+ したがって、電極Cは陰極であることがわかり 電極Dは陽極である。 電池の正極が接続された電極が陽極, 負極が接続された電極が陰極なの で,電極Aが鉛蓄電池の正極, 電極 Bが負極となる。 Am 電極A~Dの各変化は,次のように表される。 A: 正極 PbO2+4H++SO2e PbSO4+2H2O ●①,②式で生 B:負極 Pb+ SO- PbSO4+2e- C: 陰極 Cu2+ +2e- → Cu ③ D : 陽極 2CI→ Cl2+2e- ...④ PbSO4 はそのまま に付着するため、 質量はいずれも増加す (2) 電極Cに銅 Cu(モル質量 64g/mol) が 0.32g析出したので,この とき電解槽に流れた電子の物質量 [mol] は, ③式から,次のようになる。 0.32 g 64 g/mol ×2=0.010mol ②式から,鉛蓄電池の放電によって, 電極 B の Pb が PbSO4 に変化する ため, 2molの電子が流れると,その質量は SO4 (モル質量 96g/mol)の 1mol に相当する96g 増加する。 したがって, 0.010molの電子が流れた とき,電極Bの質量の増加分は,次のように求められる。 NHO E 96g 愛の2mol -×0.010mol=0.48g (3) 電気分解で流れた電子は 0.010mol なので,その電気量は,ファラ デー定数から, 9.65×104C/mol×0.010mol=9.65×102C である。流れ た電流が 0.10A なので, 電気分解を行った時間を [[s] とすると, t=9.65×10s 9.65×102C=0.10Axt[s] (4) 鉛蓄電池の放電の前後で, 電極 A,Bの質量変化から,溶液の質量 変化を考える (2) から, 放電の前後で電極 Bの質量は0.48g増加する。 また, ①式から,放電によって, 電極AのPbO2 が PbSO4 に変化するた め, 2molの電子が流れると,その質量はSO2 (モル質量 64g/mol) の 1mol に相当する64g 増加する。 したがって, 0.010mol の電子が流れた とき,電極Aの質量の増加分は,次のように求められる。 JmS.11 In00ASS 101x00) xA01.0 ②極板の質量増加分 液の質量減少分に相当 る。 64g_ ×0.010mol=0.32g 2 mol 放電後の鉛蓄電池の両極の質量増加分は 0.48g+0.32g = 0.80g となる ので,希硫酸の質量変化は0.80gの減少となる。 00-