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Chemistry Senior High

問1の問題についてで、私は3枚目の上側のようにして解いたのですが、C2などの文字は使ってはいけないのですか?(3枚目の写真の下側が解答になっていますm(__)m)

化学問題 ⅡI 次の(a),(b)について 問1~ 問4に答えよ。文中にない化学平衡や化学反応は考慮 しないものとする。 すべての気体は理想気体とし、 気体定数はRとする。 解答はそ れぞれ所定の解答欄に記入せよ。 (a)内部の温度を均一に保持できるように工夫されたビーカー内に,ある非電解質が 溶解した水溶液が入っており,その濃度はビーカー内で均一である。 いまこの溶液 は温度T にて氷と共存して平衡状態に至っており,このときの氷の質量はM1, 溶液の質量は w1, 溶媒 1kg に溶けている溶質の物質量(質量モル濃度) は C, で あった(状態①)。この状態から、平衡状態を保ったままゆっくりと温度T まで冷 却させた(状態②)。この溶液の凝固点は,凝固点降下によって純水の凝固点T。よ りも低い値となる。図1に実線で示すように,凝固点降下度と濃度は常に比例して いた。また、状態 ①から状態②の過程において,常に氷と溶液が共存した状態で あった。 解答に際し、水のモル凝固点降下をKf, 溶質の分子量はM。 とすること。 なお, 氷の内部に溶質が含有されることはないとする。

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Physics Senior High

氷と水の密度と体積が同じだったら溶けても増えないのはどうしてですか。

問4 図4のように、容器に入った水に氷が浮いて静止している。 このとき、水面から 上に出ている部分の氷の体積はV水面より下の部分の氷の体積はV2である。 水の密 度をpo、氷の密度をp、重力加速度の大きさをgとする。 下の文章は、このときの氷に関する生徒A、Bの会話である。 生徒たちの説明が科 イに入れる式と語句の組 学的に正しい考察になるように、文章中の空欄 ア み合わせとして最も適当なものを、次の①~ ⑨ のうちから1つ選べ。 29 氷 V₁ 水と氷の体積の かんけい V₂ 0 容器 図4 A: 水と氷ではどちらの密度が大きいかな。 水の方がみう心が 大きい B: 普通の物質では液体が固体になると体積が減少するけれど、 水は例外だよ。 水が氷 になると体積が増えるので、 水と氷の密度の大小関係はp <poだね。 A:図4で氷が静止しているのは、氷にはたらく重力と浮力がつり合っているからだね。 ア と B:そうだよ。 この氷にはたらく浮力の大きさは、アルキメデスの原理より、 表せるね。この浮力と重力のつり合いから、 水と氷の密度の比を体積の比で表すこと ができるね。 A: なるほど。 ところで、この氷が解けたら水面は上昇するかな、 下降するかな。 B: それはね、 イんだ。実際にそのようになるか、氷がとけるのを待ってみよう。

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Chemistry Senior High

(3)の解説の「氷の中の1個の水分子は他の4個の水分子と水素結合を形成している」ってどういう意味か教えて欲しいです🙇‍♀️

36. 〈水分子の特性〉 H2Oの沸点は,ほかの同族元素の原子の水素化合物の沸点に比較すると著しく高い。 これは, H2O では分子間に強い水素結合が存在するためである。 氷は水分子からなる結 晶であり, 1.0×10 Paでは,一つの水分子に対してまわりの水分子は正四面体の頂点方 向から水素結合で結合している。 水素結合やなどを総称して分子間力と呼ぶ。 分 子量が大きいほど, は一般に強くなる。 (H=1.0,O=16, NA=6.0×1023/mol) (1) に入る適切な語句を答えよ。 (2)第5周期までの14族, 15族, 16族の元素について, 同族元素の原子の水素化合物 の中で最も沸点が低い物質の分子式をそれぞれ答えよ。 (3) 下線部に関し, 1.0×10 Pa において氷1.0cmの水素結合をすべて切るのに必要な エネルギー 〔kJ] を有効数字2桁で答えよ。 ただし, 氷の中の水分子一つがA個の他 A の水分子との間に水素結合を形成しているとき,水分子 M 個の中には合計 M × 2 個の水素結合があるとする。 また, 水素結合一つを切るのに必要なエネルギーは 4.0×10-2Jとして, 氷の密度は 0.90g/cmとする。 [22 北海道大 改〕 記 (4) 氷が融けて水になると体積が減少する。 この理由を簡潔に述べよ。 [15 慶応大〕

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