回答

✨ ベストアンサー ✨

長くなるので一緒に解いていきましょう
(2)
5時間21分40秒の放電を行ったときに流れるe⁻は何molですか?

ちぴ

遅くなってすいません

19300秒なので 19300×5=96500 で 1molですか?

おきになさらず✋

負極からいきますか
Pb + SO₄²⁻ → PbSO₄ + 2e⁻ですね

電子が1mol反応すると、PbもSO₄²⁻もPbSO₄も0.5mol反応しますね。
さて、負極というのはPbであり、反応するとPbがPbSO₄に変わります
ということは「負極で増加したのはくっついたSO₄の質量分である」ことがいえます。
この反応で負極にくっついたSO₄は何molで、それは何gでしょうか?

そのまま正極もいけるでしょうか

ちぴ

負極でくっついたso4は0.5molだから48gですか?正極も電子1moIに対して0.5moI反応しているので48gですか?

負極はそれでOKです✌️
正極は反応式をよく見てください。
何が何に変わってますか?
PbO₂がPbSO₄に変わってますね?
ってことはくっついたのはSO₂分だけであることがわかりますか?

ちぴ

あ、なるほど!ていうことは32gですか?

オーケーです✌️

(3)もよくある問題なので、解き方まで覚えましょう。
まずは負極と正極の電子を打ち消すように電池全体の化学反応式を書いてみてください。
そのとき、H⁺とSO₄²⁻はH₂SO₄になるように合体させてくださいね。

ちぴ

Pb+PbO2+H2SO4→2PbSO4+2H2O
になりました!

2H₂SO₄ですね。反応式書いたら必ず左右の原子数の確認をしておきましょう。

なお、その反応式は2e⁻が裏で働いています。
e⁻が1molなので、H₂SO₄は1mol減ってH₂Oが1mol増えたことがわかりますね?
ということは、H₂SO₄が98g減って、H₂Oが18g増えているのです。

硫酸の質量%は(H₂SO₄の質量)/(溶液の質量)×100ですので
最初の硫酸は 38% 1000gです。380gがH₂SO₄です(620gがH₂Oです)
なので(H₂SO₄の質量)/(溶液の質量)×100=(380)/(1000)ですね。
H₂SO₄が98g減って、H₂Oが18g増えたら濃度はどうなるでしょうか!?

ちぴ

H2SO4の質量から98gを引き、溶液の質量から98gを引き18gを足したものを当てはめればいいのですか?

そゆことですね!完璧です✌️
ここまでの流れは典型問題なので、流れをしっかり覚えておきましょう✋

ちぴ

分かりました!ありがとうございます!!
とても分かりやすかったです!!!
覚えておきます!

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