電気量計算【高校化学・化学基礎一問一答】

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一問一答

問１

【】に当てはまる用語を答えよ。

電極で変化するイオンの物質量（mol）は流れた電気量（C）に比例する。これを【１】の法則という。

【問１】解答/解説：タップで表示

解答：【１】ファラデー

電極で変化するイオンの物質量（mol）は流れた電気量（C）に比例する。
これを、ファラデーの法則という。

問２

【】に当てはまる用語を答えよ。

1クーロン（C）は1アンペア（A）の電流が１【１】間流れた時の電気量である。

【問２】解答/解説：タップで表示

解答：【１】秒

1Cは1アンペア（A）の電流が１秒間流れたときの電気量である。

\[
電気量(C) ＝電流(A) × 時間(秒)
\]

問３

【】に当てはまる用語を答えよ。

1【１】は電子1molのもつ電気量である。

【問３】解答/解説：タップで表示

解答：【１】ファラデー（F）

1Fは電子1molのもつ電気量である。

\[
電気量(F) ＝ 9.65 × 10^{4}(c/mol)
\]

ちなみに、この9.65×10⁴という数値はファラデー定数と呼ばれる。

問４

【】に当てはまる用語を答えよ。

5Aの電流を3860秒間流したときに流れた電気量は【１】Cである。
また、そのときに流れた電子e^–の物質量は【２】molである。

【問４】解答/解説：タップで表示

解答：【１】19300【２】0.2

問題文に電流（A）と時間（秒）が書かれているので、まずはそれを使って流れた電気量（C）を求める。

\[
\mathrm{ 5(A)×3860(秒)=19300(C) }
\]

次に、求めた電気量とファラデー定数を用いて流れた電子e^–のmolを求める。

\[
\mathrm{ \begin{align}
e^{-}(mol)&=\frac{ 19300(C) }{ 9.65×10^{4}(C/mol) }\\
&=0.2
\end{align} }
\]

問５

【】に当てはまる用語を答えよ。

次の反応において、9650（C）の電気量を使用したときに流れた電子e^–の物質量は【１】molである。
また、そのとき析出した銅Cuの質量は【２】gである。ただし、Cu=64とする。

Cu²⁺ + 2e^– → Cu

【問５】解答/解説：タップで表示

解答：【１】0.1【２】3.2

まずは、電気量とファラデー定数を用いて流れた電子e^–のmolを求める。

\[
\mathrm{ \begin{align}
e^{-}(mol)&=\frac{ 9650(C) }{ 9.65×10^{4}(C/mol) }\\
&=0.1
\end{align} }
\]

次に、反応量計算を行い、銅の析出量を求める。

\[
2:64=0.1:x\\
\leftrightarrow x=3.2(g)
\]