40問/100点満点
目安:20問正解で偏差値50レベル/40問満点で偏差値65レベル
酸化数が増加する変化を何というか。
酸化数が減少する変化を何というか。
酸化剤とは何か電子の授受で説明しなさい。
還元剤とは何か電子の授受で説明しなさい。
単体の酸化数が0である理由を説明しなさい。
H2O中のHとOの酸化数を答えなさい。
KMnO4中のMnの酸化数を求めなさい。
H2SO4中のSの酸化数を求めなさい。
Fe2+がFe3+になる反応は酸化か還元か説明しなさい。
Cu2+がCuになる反応は酸化か還元か説明しなさい。
イオン化傾向が大きい金属ほど何が起こりやすいか説明しなさい。
亜鉛と銅イオンの反応で亜鉛が溶ける理由を説明しなさい。
ダニエル電池の負極で起こる反応式を書きなさい。
ダニエル電池の正極で起こる反応式を書きなさい。
塩橋の役割を説明しなさい。
標準電極電位とは何か説明しなさい。
標準電極電位が大きい物質ほど何が起こりやすいか。
電池の起電力を標準電極電位から求める式を説明しなさい。
電気分解で陰極に起こる反応を答えなさい。
電気分解で陽極に起こる反応を答えなさい。
酸性条件でMnO4-がMn2+になるとき、Mnの酸化数変化を答えなさい。
酸性条件でMnO4- 1molが受け取る電子は何molか。
Cr2O7^2-中のCrの酸化数を求めなさい。
I-がI2になる反応で、I- 2molが失う電子は何molか。
酸化還元滴定で終点を判断できる理由を説明しなさい。
過マンガン酸カリウム滴定で指示薬が不要なことが多い理由を説明しなさい。
酸化還元反応式を半反応式で組み立てる利点を説明しなさい。
酸性条件の半反応式でO原子を合わせるために使う物質を答えなさい。
酸性条件の半反応式でH原子を合わせるために使う粒子を答えなさい。
塩基性条件の半反応式でH+が残ったときの処理を説明しなさい。
ファラデー定数Fが表すものを説明しなさい。
電気量Qと電子の物質量の関係を説明しなさい。
Cu2+をCuとして0.10mol析出させるのに必要な電子は何molか。
9.65×10^3Cの電気量は電子何molに相当するか。
Ag+水溶液を電気分解し、0.010molのAgを析出させるのに必要な電気量を求めなさい。
水溶液の電気分解で水が反応する場合がある理由を説明しなさい。
白金電極と銅電極の違いを電気分解で説明しなさい。
鉛蓄電池が二次電池である理由を説明しなさい。
燃料電池の特徴を説明しなさい。
腐食を酸化還元の観点で説明しなさい。
問題:酸化数が増加する変化を何というか。
解答例:酸化。
解説:電子を失ったと考える変化です。
問題:酸化数が減少する変化を何というか。
解答例:還元。
解説:電子を受け取ったと考える変化です。
問題:酸化剤とは何か電子の授受で説明しなさい。
解答例:電子を受け取り、相手を酸化する物質。
解説:自身は還元されます。
問題:還元剤とは何か電子の授受で説明しなさい。
解答例:電子を与え、相手を還元する物質。
解説:自身は酸化されます。
問題:単体の酸化数が0である理由を説明しなさい。
解答例:同じ元素どうしで電子の偏りを考えないから。
解説:酸化数の基本ルールです。
問題:H2O中のHとOの酸化数を答えなさい。
解答例:Hは+1、Oは-2。
解説:化合物全体の酸化数の和は0です。
問題:KMnO4中のMnの酸化数を求めなさい。
解答例:+7。
解説:Kを+1、Oを-2として、+1+x-8=0よりx=+7です。
問題:H2SO4中のSの酸化数を求めなさい。
解答例:+6。
解説:2(+1)+x+4(-2)=0よりx=+6です。
問題:Fe2+がFe3+になる反応は酸化か還元か説明しなさい。
解答例:酸化。酸化数が+2から+3へ増加するから。
解説:電子を1個失っています。
問題:Cu2+がCuになる反応は酸化か還元か説明しなさい。
解答例:還元。酸化数が+2から0へ減少するから。
解説:電子を2個受け取ります。
問題:イオン化傾向が大きい金属ほど何が起こりやすいか説明しなさい。
解答例:電子を失って陽イオンになりやすい。
解説:酸化されやすい金属です。
問題:亜鉛と銅イオンの反応で亜鉛が溶ける理由を説明しなさい。
解答例:亜鉛が銅よりイオン化傾向が大きく、電子を失ってZn2+になるから。
解説:銅イオンは電子を受け取り銅になります。
問題:ダニエル電池の負極で起こる反応式を書きなさい。
解答例:Zn→Zn2++2e-。
解説:負極では酸化が起こります。
問題:ダニエル電池の正極で起こる反応式を書きなさい。
解答例:Cu2++2e-→Cu。
解説:正極では還元が起こります。
問題:塩橋の役割を説明しなさい。
解答例:イオンを移動させて溶液中の電荷の偏りを防ぐ。
解説:電池反応を継続させます。
問題:標準電極電位とは何か説明しなさい。
解答例:標準状態で測定した電極の還元されやすさを表す電位。
解説:水素電極を基準にします。
問題:標準電極電位が大きい物質ほど何が起こりやすいか。
解答例:還元されやすい。
解説:電子を受け取りやすいことを示します。
問題:電池の起電力を標準電極電位から求める式を説明しなさい。
解答例:E=E正極−E負極。
解説:還元電位を用いて差を取ります。
問題:電気分解で陰極に起こる反応を答えなさい。
解答例:還元反応。
解説:陽イオンなどが電子を受け取ります。
問題:電気分解で陽極に起こる反応を答えなさい。
解答例:酸化反応。
解説:陰イオンや電極が電子を失います。
問題:酸性条件でMnO4-がMn2+になるとき、Mnの酸化数変化を答えなさい。
解答例:+7から+2へ変化する。
解説:酸化数が5減少するので還元です。
問題:酸性条件でMnO4- 1molが受け取る電子は何molか。
解答例:5mol。
解説:Mnの酸化数が+7から+2へ5下がります。
問題:Cr2O7^2-中のCrの酸化数を求めなさい。
解答例:+6。
解説:2x+7(-2)=-2より2x=12、x=+6です。
問題:I-がI2になる反応で、I- 2molが失う電子は何molか。
解答例:2mol。
解説:2I-→I2+2e-です。
問題:酸化還元滴定で終点を判断できる理由を説明しなさい。
解答例:酸化剤または還元剤の色の変化や指示薬の変色が当量点付近で起こるから。
解説:過マンガン酸カリウムでは自身の色を利用できます。
問題:過マンガン酸カリウム滴定で指示薬が不要なことが多い理由を説明しなさい。
解答例:KMnO4自身が赤紫色で、過剰になると薄い赤紫色が残るから。
解説:自己指示薬として働きます。
問題:酸化還元反応式を半反応式で組み立てる利点を説明しなさい。
解答例:酸化と還元を電子数でそろえ、原子数と電荷を正確に合わせられるから。
解説:複雑な反応式でも整理できます。
問題:酸性条件の半反応式でO原子を合わせるために使う物質を答えなさい。
解答例:H2O。
解説:不足する酸素を水で補います。
問題:酸性条件の半反応式でH原子を合わせるために使う粒子を答えなさい。
解答例:H+。
解説:水で酸素を合わせた後、水素をH+で合わせます。
問題:塩基性条件の半反応式でH+が残ったときの処理を説明しなさい。
解答例:両辺に同数のOH-を加えてH2Oにする。
解説:塩基性ではH+を残さないようにします。
問題:ファラデー定数Fが表すものを説明しなさい。
解答例:電子1molがもつ電気量。
解説:約9.65×10^4C/molです。
問題:電気量Qと電子の物質量の関係を説明しなさい。
解答例:電子の物質量=Q/F。
解説:流れた電気量をFで割ります。
問題:Cu2+をCuとして0.10mol析出させるのに必要な電子は何molか。
解答例:0.20mol。
解説:Cu2++2e-→Cuなので2倍です。
問題:9.65×10^3Cの電気量は電子何molに相当するか。
解答例:0.100mol。
解説:9.65×10^3÷9.65×10^4=0.100です。
問題:Ag+水溶液を電気分解し、0.010molのAgを析出させるのに必要な電気量を求めなさい。
解答例:9.65×10^2C。
解説:Ag++e-→Agなので電子0.010mol、Q=0.010Fです。
問題:水溶液の電気分解で水が反応する場合がある理由を説明しなさい。
解答例:溶液中のイオンより水の酸化・還元の方が起こりやすい場合があるから。
解説:電極電位や濃度で生成物が変わります。
問題:白金電極と銅電極の違いを電気分解で説明しなさい。
解答例:白金は反応しにくい不活性電極だが、銅電極は自身が酸化されて溶けることがある。
解説:電極材料も反応に関係します。
問題:鉛蓄電池が二次電池である理由を説明しなさい。
解答例:充電により放電と逆反応を進め、再び放電できる状態に戻せるから。
解説:可逆的な酸化還元を利用します。
問題:燃料電池の特徴を説明しなさい。
解答例:水素などの燃料と酸素を連続的に供給し、化学エネルギーを電気エネルギーに変える。
解説:生成物が水の場合、環境負荷が小さいとされます。
問題:腐食を酸化還元の観点で説明しなさい。
解答例:金属が電子を失って酸化され、酸素や水などが関わってさびなどを生じる現象。
解説:鉄のさびは代表的な腐食です。