うすい水酸化ナトリウム水溶液を加えた水に電流を流して電気分解を行うと、陰極と陽極…
うすい水酸化ナトリウム水溶液を加えた水に電流を流して電気分解を行うと、陰極と陽極からそれぞれ気体が発生しました。この実験について正しく述べたものはどれか。
- ⑴ 陰極には酸素、陽極には水素が発生し、その体積の比はおよそ2対1になる。発生する気体の極が入れかわっており、実際とは逆です。
- ⑵ 発生する気体はどちらも二酸化炭素で、その体積は等しくなる。水の電気分解で二酸化炭素が発生することはありません。
- ⑶ 陰極には水素、陽極には酸素が発生し、その体積の比はおよそ1対2になる。体積の比が逆で、水素の方が多く発生します。
- ⑷ どちらの極にも水素だけが発生し、その体積は等しくなる。陽極に発生するのは酸素で、水素だけではありません。
- ⑸ 陰極には水素、陽極には酸素が発生し、その体積の比はおよそ2対1になる。水は水素と酸素に分解され、体積の比はおよそ2対1になります。
解説
正解は⑸です。水に電流を流すと、水素と酸素に分解されます。これを電気分解といい、1種類の物質が2種類以上の別の物質に分かれる化学変化です。陰極には水素、陽極には酸素が発生し、発生する体積の比はおよそ2対1になります。純粋な水は電流が流れにくいため、水酸化ナトリウムなどを少し溶かして電流を流しやすくしてから実験を行います。
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。