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Chemistry Senior High

化学の蒸気圧についての質問です この解説の最後にある「よって"状態ア"と"状態ウ"について」の部分にある物質量が変化しない理由って元々のmol比である977:36.0に変化が加わっていないからですか? 逆にどのようなときに物質量は変化するんですか? なんとなく理解ができ... Read More

これ だけ で 8 ★★★ 合格決 をめ る 問題 [蒸気圧] ある反応によって生じた水素を水上置換により容器に捕集した。 この容 気体を捕集したときの温度は27℃で外気の圧力は1013hPaであった。 液 器は、容積を変えることで圧力をかきの気の圧等はく保つことができ 体を含まないように気体を容器に密閉し, 温度を27℃で一定に保ったま ま、外気の圧力を変化させて容積の変化を測定した。 外気が506.5hPaのときの容積 は、外気が4052hPaのときの容積の何倍か。 解答は小数点以下第2位を四捨五入し て示せ。ただし、気体はすべて理想気体としてふるまうものとし、 27℃における水 の蒸気圧は36.0hPa とする。 (解説) 27°C 27C Pin20 P V,T:- Hz。 + H2O 状態ア) で分ける V₁L V.L とする 。Hz 136×1 27°C 506.5hPa ●H2O VL とする ①より H2 とH2Oのmol比がわかっているので, P.Ho=506.5x- 全圧 36.0 977+36.0 結局, 次のようになっている。 =18.0hPa <36.0hPa 27℃における水の蒸気圧 モル分率 よって H2O は全て気体として存在し, その分圧は18.0hPa とわかる。 (1気圧 全圧からH2Oの分圧を引いて求める 3hPa [東京工大] 全圧506.5hPa 分圧(506.5-18.0)hPa 27℃℃ 分圧 18.0hPa 27℃℃ 27°C H2O H2 V,T: 一定 で分ける Hz。 + V₁L ◆状態ア V.L mmt H2O V.L STEP 3 水素H2のような水に溶けにくい気体を発生させたときは, 水上置換で集 める。このとき、容器内はH2とH2Oの混合気体になっている。 wwwwwwwwwwwwww wwwwww 図のように, 容器内の水面と外の水面を一致させることで, 容器内と外 気の圧力を等しく保つことができる。 27℃における水の蒸気圧つまり分圧が36.0hPa wwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww であることを意識して, V. T: 一定で分けてみる。 (2)外気の圧力を4052hPaにした場合 H2Oが全て気体であると仮定すれば・・・ STEP4 PifH20 4052hPa 27°C 27℃℃ 状態イ H2O 27°C 27℃ 27°C STEP 3 状態Ⅱ 27°C V, T:- H2° + 容器の中で H2O ●H2O で分ける V2L V2L とする 一部水が液 VL と変わらな 化したときとする。 【い状態 。外気の圧力 |1013hPa H2 H2O V2L H2 • STEP3 状態 H2 V, T. 一定 VL で分ける する。 VL + H2Old 蒸気圧 全圧1013hPa V,T : 一定で分けたときは,圧力を足すことができるので 1013hPa=PH+PHO PHo=36.0hPaなので, PHを求めることができる。 Ph=1013-Pho=1013-36.0=977hPa また,V,T: 一定で分けたときは, 「圧力比=mol比」 なので NHƯ PHO PH Pho=977:36.0 … となる。 次に、液体を含まないように気体を容器に密閉する。 |を示すね ①より, 36.0 分圧PH2 分圧PH20=36.0hPa Pit. Ho=4052× 全圧 977+36.0_ モル分率 -=144hPa > 36.0hPa 27℃における水の蒸気圧 よって, H2O は一部液化し,その分圧は36.0hPa となる。 実際は,次のようになっていた。 全圧からH2Oの分圧を引いて求める 4052hPa (4052-36.0)hPa 36.0hPa 27°C 27°C 27°C V₂L H2O とする H2 V, T:- で分ける H2。 + 状態ウ V3L V3L H2O 。 STEP3 D 気体だけを H2O 27℃で外気の圧力を変化させて容積の変化を測定 密閉する . H2 する。 (1) 外気の圧力を506.5hPaにした場合 H2Oが全て気体であると仮定すれば・・・ STEP 4 40 よって状態アと状態ウのH2について, 物質量 (mol), 温度, 気体定数Rが変化し ていないので,PV=nRT (○は一定を表す) となりボイルの法則が成り立つ。 wwwwwwww →新しく得られた式PV=(一定) PV=(506.5-18.0) xV=(4052-36.0) xV3 よって, Vi=8.22V3≒8.2V3 解答 8.2倍 (

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Chemistry Senior High

12番と14番の解き方を教えてください

の No 11400 時間〔年〕 5700 0 過していることがわかった。 このとき、 (残存するMCの粒子数): (生成した14N の粒子数) ある生物の遺骸について残存する C の粒子数を測定したところ、 22800年が経 なさい。 14% ① 24 ② 30 ② 1:3 の比として最も適当なものを、次の ① 〜 8 から一つ選びなさい。 -00 13 3.9 ③ 4.9 ⑥ 5.6 問6 アルミニウムとマグネシウムの混合物 7.50gを十分な量の塩酸と反応させると、 0℃、 1.013 × 10 Paで7.84 Lの水素が発生した。 このとき、混合物中のアルミ ニウムの質量パーセントはいくらか。 最も適当な数値を、次の①~⑥から一つ選び ③ 33 ④36 9 ⑤ 45 161 ⑥ 67 ③ 1:4 ④ 1:7 ①1:2 ⑥ 1:15 ⑤ 1:8 素原子には 35C1と37C1の2種類の同位体が存在し、その存在比は 3:1- 問2 水素原子にはHHとHの2種類の同位体が存在し、その存在比は10000:1 塩 ⑦ 1:16 ⑧ 1:32 【3】 次の問い (問1~3)に答えなさい。 番号は、 15 ( : 1 であるとき、 塩化水素 HCI の分子量はいくらになるか。 最も適当な数値を、 次の①~⑦から~つ 選びなさい。 ただし、 各同位体の相対質量は'Hが1.02H が 2.0 35CI が 35.0 37C1 が 37.0 とする。 ② 36.5③37.0 ① CH3COOK ④ NaHSO4 2 次のabの反応が右向きに進むとき、H2O はブレンステッド・ローリーの定 において、酸または塩基のどちらのはたらきをしているか。その組合せとして正 問1 水溶液が酸性を示す酸性塩を、次の①~⑥から一つ選びなさい。 15 17(配点12点) ② NaHCO3 ⑤ NH&NO3 NH.CI AY ⑥ Can (POJ) 年度 一般前期 化学 37.50ト ① 36.0 ⑥ 38.5 ⑤ 38.0 問 3 金属元素 M の単体 1.6g を強熱して完全燃焼させると、酸化物が1.8g生じた 酸化物の組成式が MO であるとき、金属元素 Mの原子量はいくらか。最も適当な 数値を、次の①~⑥から一つ選びなさい。 ⑦ 39.0 選びなさい。 れやすい性質を いものを、下の①~⑥から一つ選びなさい。 16 a CH3COOH + H2O CH3COO - + H3O + b CO32 + H2O HCO3 + OH- のみ 反応 a 11 反応b ① ① 16 ② 32 ③ 36 ④ 64 ⑤ 72 128 0.01 0.00 ② 酸 どちらでもない ③ 2:1であるとき、xの値を、次の①~ ⑨ から一つ選びなさい。 問4 窒素酸化物 NO, N2Ox において、一定量の酸素と結合している窒素の質量光 どちらでもない ④ どちらでもない 塩基 12 ⑤ 塩基 ⑥6 ⑥ 塩基 ⑤ 5 酸 どちらでもない 3 ④ 4 ①1 ②2 plentiful豊富

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Chemistry Senior High

全部わかんないです😭

120 100 80 100gの水にとける物質の質量 演習問題 ~1年 化学・地学編~ 1. 図は、3種類の物質 A~C について100gの水に溶ける物質の質量と水の温度の関 係を表している。 【兵庫県】 (1)60℃の水150gが入ったピーカーを3つ用意し、物質A~Cをそれぞれ120gずつ 加えたとき、すべて溶けることができる物質はどれか。 記号で答えよ。 (2)40℃の水150gが入ったビーカーを3つ用意し、 物質A~Cを溶け残りがないよう にそれぞれ加えて3種類の飽和水溶液をつくった。 この飽和水溶液を20℃に冷や したとき、出てくる結晶の質量が多い順に物質A~Cを並べよ。 (3) 水150gに、物質Cを180g加えて、よくかき混ぜた。 ① 物質Cをすべて溶かすためにビーカーを十分加熱した。 その後、40℃まで冷やし たとき、結晶が出てきた。 また、この加熱によって水が 10g蒸発していた。このとき 出てきた結晶の量は何gか。 次のア~エの中から、最も適当なものを1つ選べ。 ア 60g イ 84g ウ 90g エ 140g ② ①の40℃に冷やした後の水溶液の質量パーセント濃度として、最も適当なもの を次のア~エの中から選べ。 ア 33% イ 39% ウ 60% エ 64% 2. 銅球と金属球A~Gの密度を求めるために、次の実験を行った。 [実験] 銅球の質量を測定し、 糸で結んだ後、 図1のようにメスシ リンダーに水を50cm²入れて、銅球全体を沈め、体積を 測定した。次に、A~Gについても、それぞれ同様に測定し、 その結果を図2に表した。 ただし、A~Gは、4種類の金属 のいずれかでできた空洞のないものであり、それぞれ純 粋な物質とする。 また、 質量や体積は20℃で測定するこ ととし、糸の体積は考えないものとする。 (1) 18gの銅球を用いたとき、 実験後のメスシリンダーは図3のよ うになった。 銅の密度を求めよ。 (2) 4種類の金属のうち、1つは密度7.9g/cm3の鉄である。 A~ Gのうち、鉄でできた金属球として適切なものをすべて選べ。 (3) 図4は、 図2に2本の直線 lm を引き、 I ~ⅣVの4つの領域に 分けたものである。 次のア~エの中で、 Ⅰ~ⅣVの各領域にある 物質の密度について述べたものとして適切なものを1つ選べ。 ただし、 Ⅰ~ⅣVの各領域に重なりはなく、直線 l m 上は、どの 領域にも含まれていないものとする。 60 401 (g) 20 3. 水とエタノールの [実験] 図 1 のよう ル 10cm コ内の温 に集め、 B、C、D 試験管 コバル にマッ (1) 沸点の違 (2) 沸騰石を (3) 逆流 (4) 沸騰が ものを 物質B 物質 A 0 0 20 40 60 温度 (℃〕 ア 【愛媛県】 (5) 試験管 はどれ ア 一糸 40 ウ E 100m 32 I IF 質 24 A [g] 16 C 4. 次の 8 G IB D (1) 図 ~20 ま 0 1 2 3 4 15 体積(cm〕 図1 図2 40 直線& 32 領域 Ⅱ. 質 24 -60 ・領域 Ⅰ. 領域Ⅲ- [g] 16- 8 -領域 N ア Iにあるどの物質の密度も、ⅣVにあるどの物質の密度 より小さい。 直線m -50 01 2 3 4 5 イⅡにある物質の密度とIVにある物質の密度は、どれも 体積〔cm] 等しい。 図3 図4 ウⅢにあるどの物質の密度も、IVにあるどの物質の密度 より大きい。 エ Ⅲにあるどの物質の密度も、Iにあるどの物質の密度 より小さい。

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Chemistry Senior High

(3)(4)がどうして回答のように計算していくのかよく分かりません

化学 問題Ⅱ 1 次の文章を読んで、設問(1)~(4)に答えよ。 --2 実験室では、 COCO る。 酸素は空気中に体積比で約21% 存在し、工業的には液体空気の分留で得られる。 塩素酸カリウムと酸化マンガン (NV)の混合物を加熱することで発生さ Okay +30= 水上置換で集める。このとき、酸化マンガン(Ⅳ)はあ としてはたらいてい 酸素 O は水にわずかに溶け、次のような溶解平衡が成り立つ。 O2(気)O2aq KHclc 0007 気相中のOのモル濃度をG [mol/L] 水に溶けているQ』のモル濃度をC[mol/L] とすると,平衡状態においては次式が成り立つ。 なお、 比例定数 Kは温度が一定なら、 一定の値をとる。 C D RT CEP RT 容積可変の密閉容器を用い, 温度を常に33℃に保って, 次の実験1.2を行った。 ただし、 気体は理想気体の状態方程式に従うものとし, 33℃における水の飽和蒸気圧 は 5.0 × 10° Pa とする。 また, どの平衡状態でも液体の水が存在し, その体積変化は 無視できるものとする。 【実験1】 0.100molのO2 をこの密閉容器に入れた。 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa にしたところ, 容器内の気体の体積はV[L] になった。 この0の入った容 器に十分な量の水を入れ, 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa に保った。 平衡状 態に達したとき, 容器内の気体の体積は0.80V [L]になった。 【実験2】 実験1に続けて, 容器内の圧力が2.00 × 10 Pa になるように圧縮すると. 新たな平衡状態に達した。 設問(1) 下線 ①の反応を化学反応式で記せ。 また, 空欄 適切な語句を記せ。 →あ にあてはまる最も よくいい K= G また,気相中の0』の分圧をP [Pa]. 気体定数を R [Pa・L/(K・mol)〕, 絶対温度を T〔K〕とすると,C は次のように表される。P=GR・T 設問(2) 空欄 い に入る適切な式を K, P, R, Tを用いて記せ。 また, 下線 ② で示される法則の名称を記せ。 設問 (3) 実験1で, 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 G= 6:上 RT C= RT 設問(4) 実験2で 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 また、このときの気体の体積をV'[L] とすると, の値を有効数字2桁で V' V これは温度一定のもとで,一定量の水に溶ける気体の物質量と, 気相中のその気 ヘンリーの法則 体の分圧の関係を示している。 記せ。

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Chemistry Senior High

(5)が分からないので教えて頂きたいです。なぜ−3度の蒸気圧を足しているのかと、上と下の圧力を足し合わせていない理由が知りたいです。よろしくお願い致します。

8 温度 57℃において,分圧 0.800 × 105 Paのアルゴンと分圧 0.170 × 10 Paの水蒸気か らなる混合気体が入っている円柱状の容器 1~4 がある。 容器1~4に対して以下に示す 操作を行うものとして (1)~(5) に答えよ。 なお, 57℃での水の蒸気圧を0.170×105 Pa, 3℃での氷の蒸気圧 (昇華圧) を 0.00530x 105 Pa とする。 また, アルゴンはすべての 容器中で常に気体として存在する。 気体はすべて理想気体であるとし、 混合気体の全圧と各成分気体の圧力の間にはドル トンの分圧の法則が成立するものとする。 水および氷の体積は無視する。また,気体ア ルゴンの水あるいは氷への溶解も無視する。 各容器に対する操作 [容器1] 容器の体積一定のまま, 容器全体を90℃に保つ。 [容器2] 容器の体積一定のまま, 容器全体を-3℃に保つ。 [容器3] 容器内の温度を57℃に保ち、 容器の体積を半分にする。 [容器4] 容器の体積一定のまま, 容器の上半分を57℃に,下半分を-3℃に保つ。 (1)容器1に対する操作を行ったときの, 容器内の全圧 (Pa) を求めよ。 (2) 容器2に対する操作を行ったときの, 容器内の全圧 (Pa) を求めよ。 (3) 容器3に対する操作を行ったときの, 容器内の全圧 (Pa) を求めよ。 (4) 容器4に対する操作を行ったときの, 容器の上半分と下半分に存在するアルゴンの 原子数の比を求めよ。 (5) 容器4に対する操作を行ったときの, 容器内の全圧 (Pa) を求めよ。 277 90

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