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Chemistry Senior High

共テ模試問題なのですが、何を言っているのかさっぱりなので教えてください。

(最密充填層) 問5 金 Au の結晶は面心立方格子であり, Au 原子が最出に が積み重なった構造 (最密構造)をとっている。 そこで, 厚さ(cm) の金箔は Au 原子の最密充填層が何層積み重なっているかを考察することにした。 文献を調べてみると、Au 原子の半程から、整備奮質層が何層積み重なってい いるかを求められることがわかった。そこで、最密構造と面心立方格子についてい 得られた情報をまとめてみた。 最密構造の1層目の最密充填層(これをA層とする) では,各原子が周囲6 個の原子と接している(図3ア)。2層目の最密充填層(これをB層とする)では、 原子はA層の3個の原子がつくるすき間 X の位置に入る (図3)。 面心立方 格子では,さらにA層のすき間Yの真上の位置に3層目の最密充填層(これを C層とする)の原子が入る(図3ウ)。 面心立方格子は,これら3つの最密充填 層がA層→B層→C層→A層→B層→C層→A層……のように繰り 返すことで,原子が積み重なってできている (図3エ )。 ☆ De- A層の原子 ア B層の原子 C層の原子 イ ウ 図3 面心立方格子における原子の積み重なり方 -94- I A層 C層 B層 A層 C層 B層 A層 図4才は, A層→B層→C層→A層の4層から一部の原子を取り出した のであり, これを斜めから見ると図4カのように立方体になっていることが 化学 わかる。図4キは、この立方体における原子の配置を示したもので1層目(A 層)の原子Aの中心とその真上の4層目(A層) の原子 A2の中心を結ぶ線が立 方体の対角線になっている。 図4クは原子 Ai, B1,B2, Ci, C2, Azの中心を 通る断面の図である。 B1 A1 ① B2 √6 キ 3 オ AM C層 B層 A層 A2 ++ 図4 面心立方格子の単位格子 a B1 /6 A1 2 すで 以上の情報から, Au 原子の半径をx(cm) とすると, 厚さ(cm)の金箔は, Au 原子の最密充填層が何層積み重なってできていると考えられるか。 層の数を 表す式として最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。ただし,αの 値は,の値に比べてきわめて大きいものとする。 6 層 カ - 95- a 2√6 3 Ü Y B2 ク A2 C 2 2r

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Mathematics Junior High

この問題の解説をお願いしたいです。 答えは5です。よろしくお願いします

(28) 茶わんの底の中心に10円硬貨を置き,水を注ぎ, 斜め上から見たとき, 10円硬貨が見え Oる? るかどうかを調べるため、次の〔実験〕を行った。 〔実験〕 ① 図1のように, 水を入れていない茶わんの中を見た ら、茶わんのふちからF点の位置まで見えた。 図1の 破線はF点の位置からの光が目に届くまでの道すじを 表している。 ②図2のように,目の位置を動かさずに図1の茶わん の中にE点の位置まで水を注ぐと, 茶わんのふちから G点の位置まで見えるようになった。 図2の破線はG 点の位置からの光が目に届くまでの道すじを表している。 ③ 〔実験〕②で用いた茶わんの底の中心に10円硬貨を 置き,〔実験〕 ①,②と同じ目の位置から, 茶わんの中 を見ながら, 10円硬貨の中心が最初に見えるまで水を 加えた。 ④ [実験] ③の後、 目の位置を動かさずに, さらに水 を加え, 10円硬貨を観察した。 次の は,この実験について述べたものであ る。文中の(X ), ( Y )にあてはまるものの組み合 わせとして最も適するものをあとの1~8の中から一つ 選び,その番号を書きなさい。 〔実験〕 ③で,10円硬貨の中心が最初に見えるのは、図3の(X ) の高さまで水を加 えたときである。 また, 〔実験〕 ④,10円硬貨の見え方は( ) ように見える。 Y : 浮き上がってくる 2. XA点 1. XA点 3. X: BA -5. X: CA Y : 浮き上がってくる 4. XB点 Y : 浮き上がってくる 6. X:C点 7. X:D点 Y : 浮き上がってくる 8. X:D点 図 1 図2 E 図3 F F/G ---B; E 10円硬貨 ・D・ F/G Y : 沈んでいく Y : 沈んでいく Y : 沈んでいく Y : 沈んでいく 目の位置 目の位置 水 目の位置 (28)

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