問題 3

2規定の塩化ナトリウム溶液200 cm

^3

（

\rho = 1.10

g cm

^{-3}

）を銅電極を用いた電解槽で絶えず攪拌しながら電気分解した。陰極で気体22.4 dm

^3

（STP）が発生した時点で電解を止めた。電気分解後の溶液中のNaClの質量百分率を計算せよ。相対原子質量：

A_r(\text{H}) = 1

;

A_r(\text{O}) = 16

;

A_r(\text{Na}) = 23

;

A_r(\text{Cl}) = 35.5

;

A_r(\text{Cu}) = 64

。

ステップ 1/3: 陰極の気体

n(\ce{H2}) = \dfrac{22.4}{22.4} = 1\ \text{mol}

分析

陰極では水が還元される： $\ce{2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-}$ 。STPで22.4 dm3はちょうど1 molのH2で、2 molのH2Oが消費される。