• 締切済み

電気分解の量的関係について

化学の問題でわからないところがあるので、教えてください。 炭素電極を用いて水酸化ナトリウム水溶液を2Aで965秒間電気分解したとすると、流れた電気量(C)はいくらでしょうか? また、ファラデー係数を9.65×10^4 C/molとしたとすると、陽極から発生する酸素は標準状態で何mL発生しますか? 回答よろしくお願いいたします。

noname#226966
noname#226966
  • 化学
  • 回答数2
  • ありがとう数3

みんなの回答

  • windwald
  • ベストアンサー率29% (610/2083)
回答No.2

上の問いの答えについて いいでしょう。計算式等も欲しいところですが、この程度の計算ですから省略でも良いですね。 下の問いの答えについて 途中の考え方が全て飛んでいるので補足をしていただけませんか。 答えが合っているかどうかのチェック自体をしていませんので、合っているかどうかも分かりません。 ですが、途中の考え方が間違っているのに答えだけ合っていてもしかたがないのはかわりありませんから。

noname#226966
質問者

お礼

回答ありがとうございました。 お礼が遅くなり申し訳ありません。 これからも宜しくお願いします

  • windwald
  • ベストアンサー率29% (610/2083)
回答No.1

問題で分からないところがあるんじゃなくて、 問題を解くために必要な知識が欠けてるのですよ。 上の問いは「電気量=電流×通電時間」から簡単に分かります。 下の問いは電気分解の陽極で起こる反応は簡単に判断できますね。 また電気量とファラデー定数より流れた電子の物質量[mol]が分かります。 そこで電気分解の反応式の係数比より酸素が何mol発生するかが分かります。 あとは標準状態の気体の体積への換算です。 実にスタンダードな問題です。 授業を聞いていればできるものばかり、例題もきちんと理解するように取り組んでいるのでしょうか。 答えを書き写すだけは意味がないのでやめましょうね。

noname#226966
質問者

お礼

1930C 112ml

noname#226966
質問者

補足

回答ありがとうございます。 まだ、授業はうけておらず、予習をしており、答え、考え方の確認をするために質問さしていただきました。

関連するQ&A

  • 電気分解について

    水酸化ナトリウム水溶液を電気分解すると、陽極で水酸化物イオンが反応するのに対し、硫酸水溶液を電気分解すると、同じ陽極で水が反応するのはなぜですか?

  • 電気分解について

    炭素電極を用いた水酸化ナトリウム水溶液の電気分解という問題なのですが、 陽極・・・( )が酸化されて( )が生成      4( )→( )+2HツーO+4e 陰極・・・( )が還元されて( )が生成      2( )+2e→( )+2HツーO このカッコの答えは解答が手元にあるためわかるのですが、 なぜそうなるのかがわかりません。 誰かわかりやすく、教えて下さい。 お願いします。

  • 高校化学教えて下さい;

    【電気分解の量的関係】 白金板を電極として硫酸銅(II)CuSO4 の水溶液を,0.50Aの電流で96.5分間電気分解した。陰極で析出する銅は何gか。また,陽極で発生しる酸素は標準状態で何mLか。ただし,ファラデー定数は96500C/molとする。 わからないのです。 解答と解説も出来たらおねがいします。

  • 高2 電気分解について

    電極は全て白金電極です (1) 電気分解の実験があり、それに硫酸ナトリウム水溶液を使いました。ちなみにそれにはフェノールフタレイン液を入れました。すると実験の最中に陰極の水溶液の色が赤色に変化しました。この変化についての説明を教えてください。 (2) 水酸化ナトリウム水溶液を使い電気分解をしました。水溶液には何も入れていません。このとき、水素と酸素が発生するようなのですが、その判別をする実験方法を詳しく教えてください。 (3) 希硫酸、水酸化ナトリウム水溶液、硫酸ナトリウム水溶液を使い、全て(2)のような実験をすると、結果的に全て「水の電気分解」になるようなのですが、その理由を教えてください。 お忙しいと思いますがご協力をよろしくお願いします。できれば、今日中にお願いします

  • 電気分解1!

    (-)C┃CuCl2aq┃C(+) 炭素電極を用いて、塩化銅(II)水溶液に2.00Aの電流を16分5秒間通して電気分解を行った。次の問いに答えよ。 1、両極で起こる変化をそれぞれイオン反応式で示せ。 2、流れた電気量は何Cか。 3、陽極で発生した気体の質量は何gか。またそれは、標準状態で何mlか。 4、陰極の質量は、何g増加するか。 わかるかたお願いします(><) また、電気分解2!もわかればおねがいします(;ω;)

  • 化学I 電気分解の問題です。

    水酸化ナトリウム水溶液を白金電極を用いて電気分解したところ、両極からそれぞれ発生した気体をあわせると1.5molあった。このときながれた電子は何molか? 陽極から酸素、陰極から水素が発生し、合わせて1.5molなので 水素が1mol、酸素が0.5molになり それぞれの電子が どちらも2mol必要なとこまでは 理解できています。 最後、この問題の答えが 2molになるのは 共に2molだからということで いいのでしょうか?

  • 化学の問題を教えてください

    化学の問題を教えてください 実験:電流1.0Aを38600秒間ながして、水酸化ナトリウム40gを水183.6gに溶かした水溶液を白金電極で電気分解した。陰極で4.5×10^3mlの水素、陽極では標準状態で2.2×10^3の酸素が発生した(これは大問1の問題でした。)。フェノールフタレインを少量加えた1mol/Lの塩酸水溶液20mlに上記の実験で電気分解し終えた水溶液を□g以上かき混ぜながら滴下したところ無色透明な塩酸水溶液は赤くなった。 □に当てはまる数値はいくらか?(答え4.4) 流れた電気量は38600Cファラデー定数で割って0.4mol 中和の式より 1mol/L×20/1000L×1価=xmol×1価 x=0.02mol つまり0.02molのOH^-が必要ということでしょうか? この先がわかりません。よろしくお願いします。

  • 陽イオン交換膜法を使った電気分解の問題についてです

    イオン交換膜で仕切ったA室(陽極、炭素電極)およびB室(陰極、白金電極)に、 1.000mon/Lの塩化ナトリウム水溶液を500mLずつ入れ、電気分解を行った。 電気分解後、A室の塩化ナトリウム水溶液の濃度は、0.900mol/Lになった。 ただし、電気分解の前後で、A室およびB室の溶液の体積は変わらないものとする。 次の問いに答えよ。 (1)電気分解で流れた電気量は何C(クーロン)か。有効数字3桁で答えよ。   ファラデー定数は9.65×10の4乗とする。 (2)電気分解後、B室の溶液の一部を取り出し、純水で100倍に薄めた。   この溶液のpHはいくらか。整数で答えよ。 これらの問いが、今まで習ったことを使ってもいまいち良く分かりません; 計算式を主に教えていただけますか? 解説として、参考にする半反応式やなんの数値を使っているのか(例えば、「塩化ナトリウムのmol/L」など・・・)などをつけていただけると、なおありがたいですm(_ _)m ちなみに回答だけは載っています。 (1)4.83×10の3乗C(クーロン) (2)11 です。

  • 電気分解を解いているときに...

    電気分解に関する質問です。これの解き方について, 私の持っている参考書には以下のように書いてありました。 -------------------------------------------------- 陽極  (1) 白金,炭素以外→電極がイオンとなって溶け出す  (2) ハロゲン化物イオンがある→その単体が生成  (3) その他→酸素が発生※1 陰極  (1) Zn よりイオン化傾向が低い→その単体が生成  (2) Al よりイオン化傾向が高い→水素が発生※2 ※1 酸性水溶液以外では,次の反応により電極付近は酸性になる。 2H20 → O2↑ + 4H+ + 4e- (塩基水溶液 4OH- → 02 + 2H20 + 4e-) ※2 酸性水溶液以外では,次の反応により電極付近は塩基性となる。 2H2o + 2e- → H2↑ + 2OH- (酸性水溶液 2H+ +2e- → H2) -------------------------------------------------- 私はこの手順を暗記して解いているのですが,硫酸ナトリウムを電気分解する問題で,良く分からない点がありました。 陽極の反応で(3)を適用し,硫酸ナトリウムは酸性水溶液だと思ったので,手順に従い以下の反応式を書いたら,正解でした。 (2H20 → O2↑ + 4H+ + 4e-) しかし,陰極での反応は酸性水溶液の反応を書いたら間違いでした。 (2H+ +2e- → H2) なぜでしょうか。 また,なぜ※1や※2のようなことが起こるのでしょうか。ここさえなければ電気分解は簡単なのですが…。高校の範囲ではとりあえず暗記しておけ,という項目なのでしょうか。 分からない言葉があれば当方で調べるので,詳しく説明して頂ければ幸いです。

  • NaOHの電気分解(正負電極が鉄の場合)

    水酸化ナトリウム水溶液の電気分解において、電極(陽極、陰極)共に鉄を使用する場合の 各電極自体に起こっている酸化還元反応はどのようになっているのでしょうか? 陽極は、鉄がイオン化して溶液中に溶け出すのでしょうか? 陰極ではどのようなことが起こっているのでしょうか? 反応式で回答していただけるとありがたいです。よろしくお願いします。