国家公務員総合職（化学・生物・薬学）R2年 問26解説

　問 題　　　　　

アルミニウムに関する次の記述の㋐，㋑，㋒に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。ただし，ファラデー定数を 9.65 × 10⁴ C・mol^-1，アルミニウムの原子量を 27.0 とする。

「アルミニウムの単体は，アルミニウムイオンを溶解した水溶液を電気分解しても得ることはできず，酸化アルミニウムなどを高温にして融解させた溶液を電気分解する必要がある。しかし，酸化アルミニウムの融点は 2000 ℃ 以上と非常に高温なので純粋な酸化アルミニウムの電気分解は現実的ではない。

ホール･エルー法では，酸化アルミニウムと ㋐ の溶融混合物を電気分解する。この電気分解では， ㋑ からアルミニウムが得られる。また，10 A の電流を 1 時間流すと，およそ ㋒ g のアルミニウムが得られる。」

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

㋐ ですが
氷晶石 Na₃AlF₆ です。正解は 1 ~ 3 です。

㋑ ですが
Al³⁺ + 3e^– → Al で得られます。本問では「電気分解」の話なので、電子を得るのは「カソード」です。これで ㋒ は 3.4 とわかります。

以上より、正解は 3 です。

類題 R1no26 電気分解
https://yaku-tik.com/yakugaku/km-r1-26/