高校化学

高校化学
5分で解ける!ファラデーの法則と計算に関する問題

23

5分で解ける!ファラデーの法則と計算に関する問題

23

子どもの勉強から大人の学び直しまで
ハイクオリティーな授業が見放題

カンタン登録1分

この動画の問題と解説

練習

一緒に解いてみよう

高校化学 化学反応とエネルギー24 練習 答えなし

解説

これでわかる!
練習の解説授業
lecturer_avatar

練習問題を解いていきましょう。

電気分解の計算においては、「電子の物質量」に注目

高校化学 化学反応とエネルギー24 練習 答えなし

lecturer_avatar

まずは、問題の内容を確認しておきます。
白金電極を使って、水酸化ナトリウム水溶液を電気分解しています。
発生した 酸素の体積 から、流れた 電子の電気量 を求めましょう。
電子酸素量 が登場する陽極の反応式を見てください。
  4OH-→O2+2H2O+4e-

lecturer_avatar

この反応式より、酸素と電子の物質量の関係がわかります。
  酸素の物質量:電子の物質量=1mol:4mol

標準状態において、多くの気体1molの体積は22.4L

lecturer_avatar

それでは次に、 酸素の物質量 を求めましょう。
この実験では、発生した酸素の体積がわかっています。
標準状態で224mLですね。
標準状態において、 多くの気体1molの体積は22.4L=22400mL した。
これを利用すると、発生した酸素の物質量がわかります。
 1mol:22400mL= 0.01mol :224mL
よって、酸素の物質量は、 0.01mol です。

lecturer_avatar

さきほど、次の式を示しましたね。
  酸素の物質量:電子の物質量=1mol:4mol
この式に酸素の物質量を入れてみると、電子の物質量がわかります。
 1mol:4mol=0.01mol: 0.04mol
よって、流れた電子は 0.04mol ですね。

ファラデー定数とは、電子1molあたりの電気量

lecturer_avatar

最後に、ファラデー定数を使って、 電子の物質量電気量 に変換しましょう。
ファラデー定数とは、電子1molあたりの電気量のことでした。
つまり、 電子1molは96500Cの電気量をもっている わけです。
これを利用すると、電子0.04molがもっている電気量を求めることができますね。
 1mol:96500C=0.04mol: 3860C

lecturer_avatar

よって、答えは、 3860C となります。

高校化学 化学反応とエネルギー24 練習 答えあり
ファラデーの法則と計算
23
友達にシェアしよう!
  • 学校で使っている教科書にあわせて勉強できる

      会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。
      ご利用のメールサービスで @try-it.jp からのメールの受信を許可して下さい。詳しくは
      こちらをご覧ください。

      化学反応とエネルギーの問題

      この授業のポイント・問題を確認しよう

      化学反応とエネルギー

          会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。
          ご利用のメールサービスで @try-it.jp からのメールの受信を許可して下さい。詳しくは
          こちらをご覧ください。

          電池と電気分解

              会員登録をクリックまたはタップすると、利用規約・プライバシーポリシーに同意したものとみなします。
              ご利用のメールサービスで @try-it.jp からのメールの受信を許可して下さい。詳しくは
              こちらをご覧ください。

              高校化学