写真にある黄色の線で囲ってある教科書の言っていることが理解できません。 写真にある教科書の言っている意味がわかりません。 分からない内容は①の酸素びんに試料を満たして、静かに栓を閉める。そして②では酸素びんにヨウ化カリウムKIを含む水酸化ナトリウムNAOH水溶液a(ml... Read More

15 20 25 30 10 15 20 25 30 35 ったときのDOの減少量から求める, 微生物による有機物分 素消費量 〔mg/L)。 値が高いほど汚濁が激しい。 ●溶存酸素 DO の測定 酸素びん (内容積(〃 〔mL]) が正確にわかっている共栓つき試料びん)を用いる。 I. 水中の溶存酸素の固定 ① 酸素びんに試料を満たし、栓を静かに閉めて余分な水をあふれさせる。 このとき,酸素びん中に空気の泡が残っていないことを確かめる。 酸素びんに、ヨウ化カリウムKI を含む水酸化ナトリウム NaOH水溶液」 a [mL] と硫酸マンガン (ⅡI) MnSO4水溶液b 〔mL〕 を加える。 そののち, 迅速かつ静かに栓をし, びんを試料で満たしてから振り混ぜる。 酸素びんの中で, 水酸化マンガン (ⅡI) Mn (OH)2が生じる。 試料中の溶 存酸素は Mn (OH)2を酸化しオキシ水酸化マンガン (IV) MnO (OH)2 の褐 色沈殿を生成する。 酸素びん Mn²+ + 2OH¯ Mn(OH)2 + 1/12/02 -O2 Mn(OH)2 Ⅱ 溶存酸素を含む沈殿の溶解とヨウ素滴定 ④ 酸素びんに硫酸H2SO4c [mL] を加えて沈 殿を溶解させ, I2が溶解した透明な溶液にし、 ②と同様に栓をする。 MnO (OH)2 +2I' + 4H+ (1) MnO (OH)2 (2) → Mn²+ + I2 +3H2O ( 3 ) ⑤ 酸素びんの溶液全部をコニカルビーカーに 移し, 0.1 mol/Lのチオ硫酸ナトリウム d 1000 × Na2S2O3 水溶液でヨウ素滴定する (滴定 量d [mL] )。 I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S406 (4) Ⅱ. DOの算出 ⑥ 結果として測定できた試料の体積は (v-a-b-c) 〔mL〕 である。また 式(1)~(4) から O2 の物質量: Na2S2O3 の物質量=1 mol: 4mol となる。 よって,試料溶液1L中のO2 (モル質量 32.0g/mol)の質量 〔mg〕は, 0.1 x 1000 v-a-b-c MnO(OH)2 (褐色) × Mn²+ + I2 1 × 32 x 1000〔mg/L] となる。 3節 酸化還元反応...... 177 傾向> 電池・電気分解 川反応 酸化還元滴定

高校　化学基礎　中和滴定　センサーの問題です。 (3)の式の意味が分かりません。 どなたか教えてください🙇‍♀️

化学的酸素要求量(COD) 〔mg/L] は, 水1L中の有機物などの被酸化物を酸化するの 178 COD に必要な酸化剤の量を酸素の質量[mg] に換算したものである。 次の文を読んで、下の 各問いに答えよ。 酸素の酸化剤としてのイオン反応式は次のようになる。 O2 + 4H + + 4e → 2H2O 原子量 0=16 硫酸酸性下で Fe2+1.0×10-31 を酸素を用いて行うとすれば、酸素分子は ② [ で表すと酸素分子 ③ [ (1) ① mol を完全に Fe3+に酸化するためには, 5.0×10-3 mL必要である。一方、同様の酸化反応 ×10-3mol 必要であり、これを質量 mol/L 過マンガン酸カリウム水溶液が①[ mg に相当する。 1の数値として適切なものはどれか。 次の(a)~(h)から1つ選べ。 (b) 20 (c) 30 (d) 40 (f) 60 (g) 70 (h) 80 3 の適切な組み合わせはどれか。 次の(a)~(h)から1つ選べ。 SACH (b) (0.25, 8.0) (c) (0.50, 16) (d) (1.0, 32) (f) (2.0, 64) (g) (3.0, 96) (h) (4.0, 128) (e) (1.5, 48) (③3) ある湖の水 100mLの被酸化物を硫酸酸性下で 5.0×10-3 mol/L 過マンガン酸カリ ウム水溶液で酸化すると 3.0mL を要した。この試料水の COD〔mg/L〕として最も適 切なものはどれか。 次の(a)~(h)から1つ選べ。 (a) 0.40 (b) 0.60 (c) 0.80 (d) 1.0 (f) 4.0 (g) 6.0 (e) 2.0 (h) 8.0 (a)10 (e) 50 ② (2) (a) (0.20, 6.4) 178 (1) (d) (2) (b) (3) (g) 解法 (1) 各半反応式は次のようになる。 MnO4 +8H + + 5e Fe2+ →Fe3+ + e ・Mn²+ + 4H2O 求める体積を[mL] (x×10-3 [L])とすると, (1×1.0×10-3)mol = (5×5.0×10-3×x×10-3)mol x=40mL (2) 求める酸素分子の物質量をy[mol] とすると, 1×1.0×10-3mol=4×y [mol] y=0.25×10-3 mol 酸素分子0.25×10-3 mol の質量は, ( 16×2)g/mol×0.25×10-mol=8.0×10-3g=8.0mg (3) 求める COD を z 〔mg/L] とすると, 40mL : 8.0mg/L=(3.0× z=6.0mg/L 1000 mL : 2 (mg/L) 100 9 酸化還元反応 117 センサー ●COD(化学的酸素要 求量) 試料水中の有機物を酸 化分解するのに要する 酸化剤の消費量を、酸 素を酸化剤として用い た場合の酸素の量に換 算したもの。 *単位:mg/L mg/kg (ppm)

（4）最後の式変形がうまく出来ないので詳しい解説をお願いします。

(4) 力学的エネルギー保存の法則より, Eg = Enだから, mg (L+ x) sin0 = kx² 2 tabb, kx²-2mgxosin 0-2mgL sin0=0 >0 より,πo= mgsin+√(mgsin0)²+2mgkL sinə k mg sin Ak ² 1+₁/1+ 2kL mg sine

かっこ4で、弦の振動が2倍振動になるなら解説右ページの丸4の式のf'は2倍しないのですか？

1 図のような装置を作って弦を振動させる。 AB 間の長さは最初 L に設定されていて,弦の線密度はp であるとする。重力加速度 の大きさを」として,以下の設問に答えよ。 振動装置 A L B おもり 図12-5 (1) おもりの質量をMとしたとき、AB間に腹が2個ある定常波が観測 された。このとき、振動装置が発している振動数はいくらか。 (2)(1)の状態から、おもりを取りかえると, AB間に基本振動が生じた。 おもりの質量はいくらか。 (3)(2)の状態から、振動装置の振動数を少しだけ大きいにした。 AB 間に基本振動を生じさせるためには、AB間の長さをいくらにしない といけないか。また, その長さはLより長いか, 短いか。 (4) (3)の状態から、線密度ρ'の弦に取りかえたところ、AB間に腹が2 個ある定常波が観測された。 p' は p の何倍か。

物理基礎の力の釣り合いの問題です。 考え方が全く分からないので教えて欲しいです。

[10] 同じ質量m[kg]の物体 P, Q が軽いばねで結ばれ, 傾角30°のなめらか な斜面上に置かれている。斜面の下端には止め具Rがあり, Pは図のように R に支えられて静止しており, ばねの長さは[m] であった。 次に, Qを 斜面に沿って静かに引き上げたところ, ばねの長さがZ[m] になったとき にPがRから離れた。 重力加速度の大きさを g〔m/s2] とし,このばねの 自然の長さ lo〔m] とばね定数k [N/m ] を求めよ。 mg lo= litl² [m], k= text, [N/m] 2 R

(2)番についてです 自分は位置エネルギーと大気圧への仕事も考えてW=pΔv+MgL/2+p0ls/2 と考えたのですが、解答では位置エネルギーとか考慮していません。なぜですか？

49 熱力学 断熱材で作られた円筒形の容器に〔[〔mol] の 単原子分子の理想気体が入っていて, 圧力と温 度TOK]は大気のそれと等しい。 ピストンMの 質量は Mi [kg] で滑らかに動く。はじめMはス トッパーAで止まっており, 容器の底からの高 さはL][m]である。気体定数をRJ/mol・K], 重力加速度を[m/s2] とする。 (1) ヒーターのスイッチを入れて気体を加熱し たところ、温度が T1 〔K〕 になったときM が上に動き始めた。 温度 T1 と気体に加えた熱量 Q1 〔J〕 を求めよ。 (2) Mはゆっくり上昇を続け、高さが12/23L 〔m] となった。このとき の温度T2 〔K〕を求めよ。 また,Mが動き始めてからこのときまで に気体がした仕事 W2 〔J〕 と気体に加えた熱量Q2 〔J〕 を求めよ。 ここでヒーターのスイッチを切った。 そして, 外力を加えてMを ゆっくりと押し込み, 元の高さL 〔m〕まで戻した。 このときの気体 の温度 T 〔K〕を求めよ。 また,このとき気体がされた仕事 W [J] を求めよ。 ただし, この断熱変化の過程では圧力Pと体積Vの間に は PV 3 =一定の関係がある。 (京都工繊大) Base 771 3 Level (1),(2)★ (3)★ Point & Hint Cv= Cp= ※ この3式は「単原子｣のとき (1) 前後の状態方程式と, ピストンが 動き始めるときの力のつり合いを押さ える｡ 大気圧をPo, ピストンの面積をS とでもおくとよいが,これらの文字は 答えには用いられない。 (2) なめらかに動くピストンが自由になっていると 定圧変化が起こる。 定圧変化では,気体がする仕事=P⊿Vとなる。 (3) 断 熱変化では,PV=一定が成り立つ。 ♪は比熱比とよばれ, y=Cp/Cv ここで は単原子なので, y = = 12/12/12/2=121238 となっている。あとは第1法則の問題。 M -R ヒーター 10000 単原子分子気体 3 U= -nRT 2 5 R LECTURE (1) 初めの気体の状態方程式は PSL = nRTo ...... ① ピストンが動き始めるときの圧力をPとすると PSL = RT ...... ② そして、このときのピストンのつり合いより PS = PS+Mg..... ③ MgL Ti = To+ nR QinCvAT=- R(T₁-To) = 32 MgL ① ~ ③より 定積変化だから P1での定圧変化が起こる。状態方程式より PS・・ S/L=nRT2 4 (2) より そして そ T₁ = 3 T₁ = 2 (T. + Mg L nR W₁ = P₁AV = P₁ (S. 3/L-SL) より 49 熱力学 状態方程式より (3) 高さまで押し込んだときの圧力を P3 とすると B 第1法則より PS T3 = Mg また, Q2=nCAT=n212R(T2-T)=(nRT+MgL) 4U』を調べ ( 4U2=220R (T-T) 第1法則 4U2 = Q2+(-W)を用いて 4U₂ Qを求めることもできるが、まわりくどい｡ 143 P.(SL) = P.(SL) ( ∴. P3= P1 PS ピストンが動いて も上図の状況は変 わらない。 つまり, 圧力 P1 は一定 =1/23PSL=/1/2nRT=1/12(nRT+MgL) ②を用いた (2) *P₁.SL = nRT .... (3) ³T₁ = (3) ³( T. + MgL) 'T= nR 2nR(T₁-T₂) = 0+W₁ W₁ = (2) ² (2) ³-1} (nRT. + MgL)

BからCでも力学的エネルギーは保存されますよね？ それは基準の位置が全て同じ場合なのですか？ だから、vcの値が間違っているのでしょうか

115. 力学的エネルギーの保存 長さ Z[m] の軽い糸におもりをつけた振り子がある。 図のよ うに,糸が鉛直方向と60°をなす点Aから、おも りを静かにはなす。 このとき, おもりが図の点Bと点Cを通過する ときの速さ, vc 〔m/s] を求めよ。 重力加速度 の大きさをg〔m/s2] とする。 A 60° B 5 例題25, 例題 26, 例題

(4)3枚目の画像のように力学的エネルギーの保存則で式を立てたのですがなぜ違うか教えてくださいm(*_ _)m

36* 傾角のなめらかな斜面をもつ三角柱 x が水平面の上にのせてある。 三角柱の斜面 の上に質量mの小物体Pをのせ,Pに糸 を結びつけ糸の他端を斜面の頂点に固定し た。重力加速度をg とする。 (1) 三角柱が水平面上で静止しているとき, 糸の張力 T。 を求めよ。 ま た,Pが斜面から受ける垂直抗力 N を求めよ。 (2) 三角柱を左方に適当な加速度で動かすと, Pは斜面に対して静止し ていて糸の張力が0になる。 その加速度の大きさαを求めよ。 また, そのときの垂直抗力 N を求めよ。 (3) 三角柱を右方に適当な加速度で動かすと, P が受ける垂直抗力が0 になる。その加速度の大きさβを求めよ。 また, そのときの糸の張 力 T を求めよ。 (4) (3)の状態で糸を切ると, P は斜面に沿って滑り出す。 P が斜面上を 距離だけ滑り降りたとき, 斜面に対するPの速さはいくらか。 (玉川大+大阪電通大) P.

なぜ赤のところは問題文にあるLがないのですか？ また青のところはなぜ×2しているのですか？

第2 第 82 第8章 化学平衡 ● 1.74×10 7 mol/LX- 58.5g/molx1.74×10¯ mol=1.0179×10¯ºg=1.0×10¯mg 各イオンのモル濃度の積Ksp⇒ 沈殿が生じる 各イオンのモル濃度の積≦Ksp沈殿は生じない (2) Ag₂CrO4 = 2 Ag+ + CrO₂²- 188 35 g 反応前の物質量は,酢酸: -=1,00×10-4 mol AgaCrO. (332) 3.32×10-²g l 332 g/mol これが1L中に含まれるから, AgaCrO4は, 100×10mol/L [Ag+]=1.00×10 4 mol/Lx2=2.00×10¯¹ mol/L [Cro.]=1.00×10 mol/L 1 Ksp=[Ag+]¹[CrO4²-]=(2.00×10¯¹ mol/L)²×1.00×10¯4 mol/L = 4.00×10-¹2 mol³/L³ エタノール: 100 1000 46 g 46 g/mol K=- -=1.0 mol 酢酸エチルがx [mol] 生じたとする。 CH3COOH + C2H5OH = 2.0 1.0 (反応前) 変化量) (平衡時) 2.0-x 溶液の体積をV [L] とすると, (mol/L) x- よって V 2.0-x V -L=1.74×10-³ mol 1000 Spaud 3x²-22x+8=0 Omol<x<1.0 mol 40% 300 g 0.40 60 g/mol 1.0-x 10+x V x= [mol/L) x 1.0-x V CHIUL 223 -2 3.32×10 ²g =2.0 mol 水: 11 ±√97 3 300 g×(1−0.40) 18 g/mol (mol/L) OOH + H CHCOOC2H5 + H2O [mol/L) +x X -=4.0 -=10 mol HU 10 (mol) +x (mol) 10+x (mol) mol=0.40 mol, 6.9 mol すると S AB 仕様

解説では、鉛直方向の力のつりあいで解いていて、その方法の方が簡単に解けることは分かったのですが、自分のモーメントを使ったやり方で答えが一致しない理由が分かりません。

10 長さがで質量Mの一様な棒ABのA端 を鉛直な粗い壁面に押し当て, B端を糸で結 び糸の他端をC点に固定する。 B端に質 量Mのおもり M をつり下げた状態で, 棒 はA点で壁に垂直になっている。 糸 BC と 棒AB のなす角度は30° であり,重力加速度 をg とする。 A点のまわりの力のモーメントのつり合いより, 糸の張力は (1) である。 また, A点での垂直抗力は (2) であり, 静止摩擦力は (3) である。 糸 30° B M Mをつり下げる位置をB点からAの方にゆっくり移動していくと, MがB点からx離れたPの位置に来たとき棒のA端が滑り始めた。 壁 面と棒の間の静止摩擦係数をμ, 壁面の垂直抗力をN とすると, 棒が 滑り出す直前では, 棒のB点のまわりでの力のモーメントのつり合い の式は,M,N,1, x, 9, μを用いて表すと 1/12Mgl+ (4) = 0 となる。 この式と水平方向での力のつり合いから、糸の張力はM, 1, x, g, μ を用いて (5) と表される。 そして, PB間の距離xは1,μ を用いて表すと(6) である。 (芝浦工大+東海大)