埼玉医科大学化学2012年第1問

電気分解に関する次の文章を読み、下の問い(問1~5)に答えよ。

白金板を電極とする2個の電解槽A、Bをそれぞれ図1のように並列に連結し、Aには硝酸銀水溶液、Bには塩化ナトリウム水溶液を入れた。電流計がつねに4.0 A(アンペア) を示すように調節しながら32分10秒間電気分解を行ったところ、Aの陰極の質量は2.16 g増加した。この電気分解によって、Aの陽極から$\fbox{1}$が、Bの陰極から$\fbox{2}$が、またBの陽極から $\fbox{3}$がそれぞれ気体として発生した。発生した気体はいずれも水に溶けないものとする。

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  • 問1 文章中の$\fbox{1}$~$\fbox{3}$に入る物質として最も適切なものを、次の(1)~(9)のうちから1つずつ選べ。同じものを繰り返し選んでもよい。
    • (1) 水 素
    • (2) 一酸化窒素
    • (3) オゾン
    • (4) 塩 素
    • (5) 酸 素
    • (6) 二酸化窒素
    • (7) 塩化水素
    • (8) 二酸化炭素
    • (9) アンモニア
  • 問2 図1において、経路Ⅰ、Ⅱにそれぞれ流れた電子の物質量〔mol〕として最も近い数値を、次の(1)~(9)のうちから 1つずつ選べ。同じものを繰り返し選んでもよい。
    • 経路Ⅰ $\fbox{4}$mol
    • 経路Ⅱ $\fbox{5}$mol
    • (1) 0.01
    • (2) 0.02
    • (3) 0.03
    • (4) 0.04
    • (5) 0.06
    • (6) 0.08
    • (7) 0.10
    • (8) 0.12
    • (9) 0.14
  • 問3 Aの陽極で発生した気体の27°C、1.0 × 105 Paにおける体積〔L〕として最も近い数値を、次の(1)~(9)のうちから1つ選べ。$\fbox{6}$ L
    • (1) 0.08
    • (2) 0.10
    • (3) 0.12
    • (4) 0.25
    • (5) 0.50
    • (6) 0.75
    • (7) 1.00
    • (8) 1.25
    • (9) 1.50
  • 問4 Bの陰極付近の水溶液を濃縮して得られる物質として最も適切なものを、次の(1)~(5)のうちから1つ選べ。$\fbox{7}$
    • (1) 塩 酸
    • (2) 炭酸ナトリウム
    • (3) 次亜塩素酸
    • (4) 水酸化ナトリウム
    • (5) 塩化白金
  • 問5 Bで、電解槽内の水溶液が混合するのを防ぎ、陰極に集まる物質を効率よく得るために、電極間を仕切る方法がとられる。そのときに用いられるものとして最も適切なものを、次の(1)~(5)のうちから1つ選べ。$\fbox{8}$
    • (1) 膀胱(ぼうこう)膜
    • (2) 陰イオン交換膜
    • (3) 素焼き板
    • (4) セロハン膜
    • (5) 陽イオン交換膜