中学の化学反応の問題です。

質問

水の電気分解の問題で答えはわかるのですが、理由がわかりません。
今、問題文が手元にないので、大雑把な説明となりますがすいません＞＜
問題文のほか図（水の電気分解で使われる実験装置）もあったのですが、
乗せられないので、言葉で説明します。
↓↓↓
実験Ａ：電源装置がつながっています。
実験Ｂ：豆電球がつながっています。
Ａ、Ｂともに発生した気体体積等見た目差がありません。

（問）実験Ａで使われる電気と、実験Ｂで取り出す電気とでは、
どちらが電気エネルギーが大きいか。
（答）実験Ａ

理由がわかりません；；
大変説明不足ですいません。。。
液体と気体の体積差など考えてみても、
中学の問題ですので、意外と単純な理由のはずです・・・
分かる方教えてくださいませんか＞＜

回答No.2

debukuro · ベストアンサー

掃除機のネームプレートを見てください。
消費電力
と
吸い込み仕事率
というのがあります。
消費電力はその名のとおりです。
仕事率というのは電力を消費して単位時間にする仕事です。
水車を回し終わった水はその後も運動していますね。
つまりあるエネルギーを使って仕事をしてもそのエネルギーのすべてを仕事に使い切ることは出来ないということです。
必ず無駄に捨てられるエネルギーがありその無駄が無かったらエネルギーの移動が起こらないので仕事が出来ないということです。

だから
実験B（発電量）と実験A（仕事量）が同じときは実験Bでは実際に仕事に使った電力以上の電力を消費しているということです。

回答No.1

debukuro

A：電気分解
B：電池
のようですが通常電池が電力を生み出すときは水が出てきますが気体は出ません。

１：ただ言えることは電気分解では電力を消費して仕事をしています。
仕事に使われた電力よりも消費した電力のほうが大きくなるのです（熱力学の法則）。

出題者は
ABの気体が同じ量ということなので
Aでの仕事に使われた電力とBの電池が生み出した電力が同じだと言いたいのでしょう。
そうすると
１：の説明の通りAで消費した電力のほうがB：で取り出した電力より大きくなります。

お礼

ありがとうございます。
よく問題を確認したところ、
Ａの実験のあとに、そのまま使い実験Ｂを行っていました。

＞１：ただ言えることは電気分解では電力を消費して仕事をしています。
＞仕事に使われた電力よりも消費した電力のほうが大きくなるのです（熱力学の法則）。
運動をおこなっているのは実験Ｂの豆電球ではないでしょうか？
熱力学の法則で中学生が習うのですか・・？
イオンの関係とかですかね・・・
A＋極　H20→2H+ + o2 + 4e-
A－極　4H20 + 4e-→2H2 + 4OH-
B＋極　H20→2H+ + o2 + 4e-
B－極　?
でもイオンはまだ習わないし、
中学生の問題でも難しいのがありますね・・