中学3年理科 化学変化とその利用 化学変化とエネルギー 確認問題2・解答
2、電池
次の図のような装置で、水溶液に2枚の金属板を入れて電極とし電流をとりだします。
これについて、次の問いに答えてください。
(1)図のような装置を何といいますか?
答え 電池(化学電池)
(2)ビーカーに入れる水溶液として適当なものを次のア~エから選び記号で答えてください。
ア、蒸留水
イ、エタノール
ウ、食塩水
エ、砂糖水
☆
ア、蒸留水 ・・・水は電気を通しません。
イ、エタノール・・・エタノールも電気を通しません。
ウ、食塩水 ・・・ 食塩水は電気を通します。
エ、砂糖水 ・・・ 砂糖水は電気を通しません。
答え ウ、食塩水
(3) 食塩水を選んだ理由を簡単に書いてください。
☆ 水溶液は電流を通すものになります。
答え 電気を通す水溶液になるので。
(4)金属板の組み合わせとして適当なものを、次のア~ウから選び記号で答えてください。
ア、亜鉛板と銅板
イ、銅板と銅板
ウ、亜鉛板と亜鉛板
☆ 同じ種類の金属では、電流が取り出せません。
答え ア、亜鉛板と銅板
(5)図のような装置で取り出せるエネルギーは、何エネルギーになりますか?
☆ 化学反応を利用する電池のことをとくに化学電池といい。
化学エネルギーから電気エネルギーを取り出しています。
化学電池のしくみ
1.亜鉛板(あえんばん)で電子が発生
亜鉛板で電子ができます。
そして亜鉛板をつくっている亜鉛原子が、電子を残して亜鉛イオンになって電解液(でんかいえき)に溶けていきます。
銅板(どうばん)の方はほとんど溶けません。
2.亜鉛板の電子が大移動
亜鉛板では、亜鉛が溶けた分だけ電子の数が増えていきます。
そして、導線を伝ってプラス極の銅板の方に移動していきます。
3.水素イオンが電子を受け取る
電解液の硫酸(りゅうさん)には水素イオンが含まれています。
ところが、同じ電解液の中に亜鉛イオンが生じてくると、水素は亜鉛よりもイオンになる力が弱いので、水素イオンは銅板に移動してきた電子とくっついて、水素ガスにもどります。
こうして電子が消費されると、また亜鉛板から電子が移動してきます。
それによって、電子の流れと反対に電流が流れて電気エネルギーが生まれるのです。
答え 電気エネルギー
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