ゆとり教育 の前の入試問題には当たり前のように出ていた水の 電気分解 による水素と酸素の体積比や質量比。 2022年度の高校入試から、新学習指導要領改訂によりこれが復活する可能性があります。 すでに2019年度の埼玉県の入試には次のような問題が出題されました 水の 電気分解 装置 図3のような 電気分解 の装置を使うと、陰極には12. 29㎝³、陽極には図3の液面で示す量の気体が発生しました。これらの気体について、それぞれの密度から水素は0. 001g、酸素は0.
A.水に電流を流すことで、水が水素と酸素に分解することです。 電極間に電流を流すことによって、陽極と陰極では以下のようにそれぞれの電気化学反応が発生します。 陽極では水が電子を放出して「水素イオン」と「酸素ガス」が発生し、陰極では電子を得て「水酸化物イオン」と「水素ガス」が発生します。 小学校や中学校で習う水の電気分解では一般的に電流を流しやすくするため、水に水酸化ナトリウムなどを溶かした水溶液を使います。 ただし、この水酸化ナトリウムは劇薬のため、使用する際には直接手に触れないようにするなど、安全面での注意が必要です。 Q.どうして水酸化ナトリウムを入れるの? A.水は電気を流しません。 不純物を含まない水のことを純水と呼び、絶縁体に分類されます。 しかし、わたしたちが普段使っている水道水は、微量ですが導電性を示します。これは、水道水にカルシウムなどのミネラル分や微量の塩素分(殺菌目的)が入っていて、これら成分がイオンとなって水道水に導電性を持たせているためです。 電気分解の実験では水に電気を流さなければなりませんが、水道水の導電性では足りないため、より多くの電気を流す必要があります。そこで電気を流しやすくするために水酸化ナトリウムなどの電解質(イオン)を水に入れます。 【なぜ水酸化ナトリウムがよく使われているのか?】 水酸化ナトリウム以外の薬品を電気分解実験に使うことはできるのでしょうか? 答えはYES。 硫酸カリウムなど比較的人体に影響の小さい電解質を使っても電気分解実験は行えます。ただし、注意しなければならないのは電解質の種類によって導電性が異なるという点です。 以下に電解質のモル導電率を示します。 この表を見てわかるように、水酸化ナトリウムは他の電解質と比較してモル導電率が高いと言えます。 これは水酸化物イオン(OH - )は他の陰イオンと比較してとても動きやすい(導電性が高い)性質を持っているからです。 このようにモル導電率の高い電解質を使うことによって、水の導電性を高くして電気分解しやすくするという目的から電気分解実験には水酸化ナトリウムが多く使われています。また硫酸カリウム水溶液を使った電気分解実験では、硫酸カリウムの導電性が水酸化ナトリウムより低いため、電気分解する時間が長めに必要です。(同じ印加電圧の場合) Q.電極のゴム栓から水溶液がこぼれてくるのを防ぐには?
よぉ、桜木建二だ。今回は水の電気分解について勉強していこう。 水を化学式で表すと H2O であることはみんなも知っているよな。「水は化合物だから分解できないはず…」そう気付けたやつは勘がいいぞ! 電気分解を使えば、化合物も分解することができるんだ。化学に詳しいライターAyumiと一緒に解説していくぞ。 解説/桜木建二 「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。 ライター/Ayumi 理系出身の元塾講師。わかるから面白い、面白いからもっと知りたくなるのが化学!まずは身近な例を使って楽しみながら考えさせることで、多くの生徒を志望校合格に導いた。 1. 水を分解する時なんですけど。 水酸化ナトリウムを入れると電気通しやすくなりますよね。 - Clear. 水の化学構造を知ろう image by iStockphoto 水は水素原子2つと酸素分子1つからなる化合物 で、化学式では H 2 O で表されます。また、酸とアルカリの単元では、 水の中の一部の水分子は水素イオン H + と水酸化物イオン OH – というイオンのカタチになって存在している という話をしましたね。このことから、水分子は水中でこのように存在しているといえます。 H 2 O → H + + OH – これが水の電気分解で重要な1つめのイオン式(電離式)です。 1-1. 水素イオンの考え方 では「そもそも水素イオン H + の + って何?」と考えたことはありませんか?ここからは少し難しい話しになるので、中学レベルで100%理解する必要はありません。「ふーん」と参考程度に聞いてくださいね。 まず、水素原子というものはプラスの電気を帯びた陽子1つとマイナスの電気を帯びた電子1つを持っています。このとき、電気の状態を見れば(+1)+(-1)で0になっているのがわかりますね。つまり、 H ±0 の状態です。 しかしその原子の状態というのは構造的に不安定で、持っている電子を失うことで安定したイオンになります。つまり、0の状態からマイナスの電気を帯びた電子が引かれるので-(-1)となりますね。つまり+1、 H + (+1の1は省略)になるというわけです。 1-2. 水酸化物イオン、酸化物イオンの考え方 では水酸化物イオン OH – についても同様に考えてみましょう。水素イオンは H + で帯びている電気の状態が+1であれば、酸素原子がイオンになったらどのように表されるでしょうか。 答えは-2です。水酸化物イオン OH – (-1)は水素イオンは H + (+1)と酸素のイオン(酸化物イオン)からできています。そこでこの差を計算すると(-1)-(+1)で-2.
質問日時: 2002/04/12 19:51 回答数: 3 件 水酸化ナトリウム水溶液や薄い硫酸を電気分解すると、水素と酸素が発生するとありました。なぜ、そうなるのでしょうか。 No. 1 ベストアンサー 回答者: taku83 回答日時: 2002/04/12 20:40 水酸化ナトリウムは水中でほぼ全ての分子がイオンに解離しています。 NaOH → Na+ + OH- 陽極と陰極における反応は次のようになります 陽極 4OH- → 2H2O + O2↑ + 4e- 陰極 2Na+ + 2e- + 2H2O → 2NaOH + H2↑ 上式はよくみますと、水酸化ナトリウムの電解反応であって、結果的に次のように電気分解されたことになります。 2H2O → O2↑ + 2H2↑ 硫酸の場合も同じく、ほぼ全てイオンに解離しています。 H2SO4 → 2H+ + SO4 2- 陰極 2H+ + 2e-→ H2↑ ちなみに塩酸の水溶液の場合は HCl → H+ + Cl- のように解離しているので、陽極には塩素、陰極には水素が発生します。 この回答への補足 硫酸の場合 H2SO4 → 2H+ + SO4 2- となっているのに、何故、陽極で 4OH- → 2H2O + O2↑ + 4e- となるのでしょうか?so4 2-は、陽極に行かないのでしょうか? 補足日時:2002/04/12 22:02 3 件 No. 3 may-may-jp 回答日時: 2002/04/12 23:40 SO4 2-よりも、OH-の方が、陽極に引き寄せられやすいからです。 詳しくは「新・化学入門」(駿台文庫、三国均著)の電気分解のところを。 参考URL: 0 この回答へのお礼 ありがとうございます。ただ、硫酸の中にOH-があるというのが、よくわかりませんでした。 お礼日時:2002/04/17 18:59 No. 2 myeyesonly 回答日時: 2002/04/12 23:19 こんばんは。 横から失礼します。m(__)m >so4 2-は、陽極に行かないのでしょうか? 化学反応式がよく分からない. これは単に、taku83 さんが書き間違えられただけだと思います。 硫酸の中には、OH- はほとんどないですからね。 2SO4 2- → 2SO3 + O2 + 4e- という反応が起こりますが、SO3 は回りにある 水とすぐに反応して、H2SO4 となり元の硫酸になっちゃいます。 # taku83 さん、出しゃばってごめんなさい。m(__)m この回答へのお礼 ありがとうございました。よく理解できました。 お礼日時:2002/04/17 18:57 お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!
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【悲報】はねちゃんの病気について! - はねまりチャンネル - YouTube
日④21:00日曜劇場 あ、数字は関西でのチャンネルです( ̄∇ ̄; nao@nao1nao6 返信1 リツイート7 いいね20
父親 が韓国人なんて噂があるために、 母親 も外国人ではと思われいるのかもしれないですが、噂なのでほんとうのことはわからないんですよね! まとめ はねまり姉妹がはブサイクや可愛くないということは聞かれておらず、どちらかということ可愛いと言われているようですね♪ はねまり姉妹のパパはコスプレのような姿をしているときは気持ち悪いと思えるような時もありますが、ファンもいるほど人気があるとも言われていますね♪ はねまり姉妹の母親は外国人という噂が聞かれているようですが、基本的にカメラ担当の為になにもわからないんですよね♪ 最後までご覧いただきありがとうございました。 ご意見や感想がありましたら下記のコメント欄にどしどしおよせください! !