問題 1

硫酸カリウム20 gを水150 cm

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に溶かし、この溶液を電気分解した。電気分解後、溶液中の硫酸カリウムの含有量は質量で15 %となった。20 °C、101 325 Paで得られた水素と酸素の体積を求めよ。

ステップ 1/3: 分解した水

m(\text{solution}) = \dfrac{20}{0.15} = 133.3\ \text{g} \Rightarrow m(\ce{H2O})_{\text{lost}} = 170 - 133.3 = 36.7\ \text{g}

分析

K2SO4の20 gは不変で、これが溶液の15 %ならば溶液質量は133.3 g。初期溶液は20 + 150 = 170 gなので、36.7 gの水が分解した： $n(\ce{H2O}) = 36.7/18 = 2.04$ mol。