電験三種 平成28年度(2016) 機械 問12 過去問解説

問12 《電気化学(電池)》
電池に関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
  1. (1) 充電によって繰り返し使える電池は二次電池と呼ばれている。
  2. (2) 電池の充放電時に起こる化学反応において,イオンは電解液の中を移動し,電子は外部回路を移動する。
  3. (3) 電池の放電時には正極では還元反応が,負極では酸化反応が起こっている。
  4. (4) 出力インピーダンスの大きな電池ほど大きな電流を出力できる。
  5. (5) 電池の正極と負極の物質のイオン化傾向の差が大きいほど開放電圧が高い。
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正解は(4)
解説
【考え方】(1)〜(5)を1つずつ確かめます。覚えるポイントは「電池の端子電圧 $V = E - rI$(内部抵抗 r が大きいほど電圧が大きく下がる)」です。 ■1 (1) 二次電池 充電してくり返し使える電池を、二次電池といいます。→ 正しいです。 ■2 (2) イオンと電子の動き イオンは電解液(電池の中の液)の中を、電子は外の回路を動きます。→ 正しいです。 ■3 (3) 放電のときの反応 負極では電子を出す反応(酸化)が起きます。 正極では電子を受け取る反応(還元)が起きます。→ 正しいです。 ■4 (4) 出力インピーダンス 電池の中には、電流を流れにくくする内部抵抗(出力インピーダンス)があります。 電流を流すと、内部抵抗の分だけ電圧が下がります。 内部抵抗が大きいほど電圧が大きく下がるので、大きな電流は出せません。 正しくは「小さな電池ほど大きな電流を出せる」です。→ 誤りです。 ■5 (5) イオン化傾向 イオン化傾向は、金属のイオンへのなりやすさです。 正極と負極の差が大きいほど、電圧は高くなります。→ 正しいです。 答えは(4)ピヨ。
出典:平成28年度(2016) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)機械 問12