中学理科「水溶液とイオン」塩酸の電気分解�B

中学理科「水溶液とイオン」塩酸の電気分解�B

◆問題
塩酸の電気分解について次の問いに答えよ。

(1) 塩酸中の塩化水素の電離の様子を化学式を用いて表せ。

(2) 塩酸に電流を流したとき、(1)のイオンのうち陽極と陰極それぞれの電極付近に移動するイオンは何か？また、陰極で発生する気体は何か答えよ。

(3) 陽極側に集まった気体の体積は、陰極側に集まった気体の体積より小さかったという。その理由を簡単に説明せよ。


(3)の解答解説はお知らせの下


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◆解答

陽極側には陰イオンの塩化物イオンＣｌ-が集まり、塩素Ｃｌ2ができます。
陰極側には陽イオンの水素イオンＨ+が集まり、水素Ｈ2ができます。

「ＨＣｌ→Ｈ+＋Ｃｌ-」だから、水素イオンと塩化物イオンは同数あるはずです。
それなのに、できた気体の量が違うのは、気体の性質が違うからです。

塩素は水に溶けやすく、水素は水に溶けにくいですね。
発生した塩素の多くは水に溶けてしまうから、気体の形で得られる塩素は少なくなってしまう。というわけです。

この問題の答えとしては、

「陽極で発生する塩素は、陰極で発生する水素より水に溶けやすいから」

などが標準的だと思います。


(1)に戻る→塩化水素の電離の化学式


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