硫酸亜鉛水溶液に亜鉛板を、硫酸銅水溶液に銅板を入れ、2つの水溶液をセロハンで仕切…
硫酸亜鉛水溶液に亜鉛板を、硫酸銅水溶液に銅板を入れ、2つの水溶液をセロハンで仕切ってダニエル電池をつくり、2枚の金属板を導線でつなぎました。この電池について正しく述べたものはどれか。
- ⑴ 亜鉛板が－極になり、亜鉛原子が電子を失って亜鉛イオンになる。亜鉛は銅よりイオンになりやすく、電子を放して溶け出す－極になります。
- ⑵ 電子は導線を銅板から亜鉛板へ向かって移動する。電子は－極の亜鉛板から出て、導線を通り銅板へ移動します。
- ⑶ 電池の中では、電気エネルギーが化学エネルギーに変換されている。変換の向きが逆で、化学エネルギーが電気エネルギーに変わります。
- ⑷ 銅板が－極になり、銅原子が電子を失って銅イオンになる。銅は亜鉛よりイオンになりにくく、銅板は＋極になります。
解説
正解は⑴です。電解質水溶液と2種類の金属を用いた電池では、イオンになりやすい方の金属が電子を放して溶け出し、－極になります。亜鉛は銅よりイオンになりやすいので、亜鉛板で亜鉛原子が電子を2個失って亜鉛イオンになり、放された電子は導線を通って銅板へ移動します。銅板では銅イオンが電子を受け取って銅になります。このとき電池全体では、化学エネルギーが電気エネルギーに変換されています。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。