【石川県立大学】令和5年度 後期日程 鉛蓄電池 - 質問解決D.B.(データベース)

【石川県立大学】令和5年度 後期日程 鉛蓄電池

問題文全文(内容文):
原子量 $H=1.00, O=16.0, S=32.0, Cu=64.0.$
ファラデー定数$ 9.65×10^4C/mol$

代表的な二次電池である鉛蓄電池は、
放電と充電の反応を1つの式で表すと次のようになる。
$Pb + PbO_2 + 2H_2SO_4→2PbSO_4 + 2H_2O$

放電時には式の反応が右方向に進み、
両電極ともに水に溶けにくい白色の硫酸鉛(Ⅱ)
$PbSO_4$で覆われてくる。

(問題) 正極および負極における放電時の反応を、
電子$e^-$を含むイオン反応式でそれぞれ示せ。

(問題) 鉛蓄電池において、電流$5.00A$で2時間40分50秒
放電を行ったとき、流れた電子の物質量を答えよ。

(問題) 前問の放電前の電解質水溶液が質量パーセント濃度
$30.0%$,密度$1.25g/cm^3$の希硫酸
$H_2SO_4 1.00L$であった場合、
放電後の電解質水溶液に含まれる硫酸の質量を答えよ。
単元: #化学#化学理論#電池と電気分解#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
原子量 $H=1.00, O=16.0, S=32.0, Cu=64.0.$
ファラデー定数$ 9.65×10^4C/mol$

代表的な二次電池である鉛蓄電池は、
放電と充電の反応を1つの式で表すと次のようになる。
$Pb + PbO_2 + 2H_2SO_4→2PbSO_4 + 2H_2O$

放電時には式の反応が右方向に進み、
両電極ともに水に溶けにくい白色の硫酸鉛(Ⅱ)
$PbSO_4$で覆われてくる。

(問題) 正極および負極における放電時の反応を、
電子$e^-$を含むイオン反応式でそれぞれ示せ。

(問題) 鉛蓄電池において、電流$5.00A$で2時間40分50秒
放電を行ったとき、流れた電子の物質量を答えよ。

(問題) 前問の放電前の電解質水溶液が質量パーセント濃度
$30.0%$,密度$1.25g/cm^3$の希硫酸
$H_2SO_4 1.00L$であった場合、
放電後の電解質水溶液に含まれる硫酸の質量を答えよ。
投稿日:2024.02.05

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濃度がわからない過酸化水素水を500mLに硫酸酸性条件で0.50mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液を滴下する。
200mL滴下したところ、色が赤紫色から変化しなくなった。
このとき、過酸化水素水は何mol/Lか?
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問題文全文(内容文):
☆確認テスト

①ベンゼンを濃硫酸と熱すると____が生じ、これのナトリウム塩にNaOHを加えて融解すると、
 ____か得られる。
 これに高温高圧でCO₂を反応させたのちに希塩酸で酸性にすると、①____が得られる。
 ①に無水酢酸を反応させると____が生成し、①に濃硫酸とメタノールを加えると____が生成する。

-----------------

②分子式 C₈H₁₀の芳香族化合物AをKMnO₄で酸化するとBが得られた。
 Bを加熱すると容易に脱水かおこり、Cとなった。
 A~Cの構造式を示せ。
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0.20mol/Lのシュウ酸標準溶液20.0mLに希硫酸を加えて酸性とした。この水溶液を,過マンガン酸カリウム水溶液を用いて滴定したところ,反応の終点までに16.0mLを要した。この実験から過マンガン酸カリウム水溶液の濃度〔mol/L〕を求めなさい。
H₂C₂O₄ → 2CO₂ + 2H⁺ + 2e⁻
MnO₄⁻ +8H⁺ + 5e⁻ → Mn²⁺ + 4H₂O
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