高校化学その12 電気分解 授業の予習にもセンター試験にも大学入学共通テストにも使える高校化学講座

今年度は大学入試センター試験の最後の年で、来年度からは大学入学共通テストが始まります。

そこで、これから何回かに分けて大学入試センター試験にはもちろん、来年度からの大学入学共通テストにも使える考え方をご紹介しようと思います。

高校3年生は大学入試センター試験に向けて、そして高校1，2年生は大学入学共通テストに向けて、記事をフル活用してほしいです。まだ、化学がそこまで進んでいない場合でもついていけるように基礎から分かりやすく解説します。

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まず、2つの試験の違いは、大学入試センター試験では、暗記中心の問題が出題されるとするならば、大学入学共通テストは、身の回りの事柄を化学と絡めた問題が出題されるということです。

つまり、これからは暗記に頼らない思考力が必要とされます。

しかし、大学入試センター試験でも、難関大学を目指す受験生は、高得点が要求され、暗記だけで高得点を取ることは難しいので、また、ハイレベルな二次試験が待ち受けているため、必然的に思考力を養う必要があります。

この記事で基礎知識を確認しつつ、しっかりと思考力をつけていきましょう。

画像はすべてフリー素材やＳＮＳからのものとなります。

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電気分解

電解質水溶液に2本の金属極板を取り付けて電流を流すことで化学反応を起こすことです。

陽極・陰極

電源の正極に繋がれる方を陽極といいます。

陽極では酸化反応が起きます。

電源の負極に繋がれる方を陰極といいます。

陰極では還元反応が起きます。

陰極の反応

陰極の反応は大きく分けて3つあります。

1.イオン化傾向が小さい金属が析出する

2.酸の水溶液中にある水素イオンが水素になる

3.水分子が還元される

陽極の反応

陽極の反応は大きく分けて3つあります。

1.ハロゲン化物イオンがあるとハロゲンが発生

2.水分子が酸化されて酸素が発生

3.イオン化傾向の大きい金属が溶解

ファラデーの法則

電極で生成する物質の物質量は電気量に比例する法則です。

電子とイオンの係数比を使った計算の元となる法則です。

今日のポイント

電気分解の陽極と陰極のそれぞれの反応は？

陽極で起こる反応3パターンは？

陰極で起こる反応3パターンは？

まとめ

電池と同様に、発生した気体の体積が問われやすいです。

また、流れた電流が何Aなのかも問われます。

反応式を書かせられることも多いので、電池の反応式と混同しないようにしましょう。

得た知識を用いて問題演習をしましょう。

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