2024セミナー化学の問題です。 （ウ）に当てはまるNaの第一イオン化エネルギーを求める問題がわかりません。 Na➡︎Na+ ➕e+という式には、 （反応エンタルピー）＝（生成物の生成エンタルピー）−（反応物の生成エンタルピー） という公式はこのような問題には使えず、... Read More

思考 発展やや難 H=1.0 C=120=16 283. 格子エネルギー 次の文を読み, (ア)には適切な語句, (イ)(ウ)には有効数字3 桁の数値,(エ),(オ)には下記の選択肢から選んだ記号を答えよ。 塩化ナトリウムのイオン結晶の生成と溶解について,下に示した式をもとに考える。 ①式から, NaCI (固)の(ア)エネルギーは788kJ/molであることがわかる。 Na+ (気)が水和して Na+aq となる反応を⑦式に示した。 ヘスの法則を利用して⑦式中 の x[k]] を求めると(イ)kJ となる。 Cl2(気)の結合エネルギーを244kJ/mol とする と Na (気)の第1イオン化エネルギーは(ウ)kJ/mol となる。 以上から、 下記の選択 肢の中で, エネルギー的に最も不安定な状態は(エ)で,最も安定な状態は(オ)で ある。 式①〜⑦ 選択肢 NaCI (固) Na+ (気) +CI-(気) △H=+788k ... ① (a) Na+aq+Cl-aq CI (気) +→CI- (気) ・・・②: kJ AH=-3 ･･･②(b) Na (気) +CI(気) (c) Na+ (気) +CI-(気) Na (固) + -Cl2(気) NaCI (固) △H = -411kJ ...③ 2 (d) NaCI (固) +aq Na (固) → Na (気) OS AH = +107kJ ... ④ (e) NaCl(気) NaCI (固) +aq- → Na+aq+Cl-aq △H = +4.0kJ CI- (気) +aq → Cl-aq ... ･･･⑤ SAH=-364 kJ 6 Na+ (気) +aq 思考 Na+aq △H=x[kJ] ...⑦ (09 慶応義塾大 改) 09

空欄ウの答えがE1ーE2になる理由がよくわかりません。 反応エンタルピー自体は解答のように表せるのはわかります。しかし、今回の反応エンタルピーは発熱由来であるため負の値になるはずですよね。だから大きさを答えるならE2ーE1になるのではないかと思うんです。よろしくお願いします... Read More

必 95. 〈反応の進み方とエネルギー〉 化学反応が起こるときには,反応物はエネルギーの高い遷移状態 (活性化状態) を経て 生成物に変わる。この遷移状態にするために必要な最小のエネルギーを活性化エネルギ ーという。 右図は,可逆反応 A + B C の進行に伴うエ ネルギー変化を表している。 正反応 A + B 遷移状態 E3 C における活性化エネルギーの大きさは(ア)で表され, 逆反応 CA + B における活性化エネルギーのギ 大きさは(イ)で表される。このとき,正反応は A+B A E2 EE (あ) 反応であり,反応エンタルピーの大きさは E₁ 反応の進行度 (ウ)で表される。 (1) 空欄(ア)~(ウ)のそれぞれに入る値を E1, E2, E3 を用いた式により記せ。 (2) 空欄(あ)に入る適切な語句として, 発熱と吸熱のいずれかを記せ。 (3) 化合物 AとBから化合物Cが生じる反応において, AとBの初期濃度を変えて反応 初期におけるCの生成速度を求めると, 以下の表のようになった。 実験 Aの初期濃度 B の初期濃度反応初期のCの生成速度 [mol/L] [mol/L] [mol/(L.s)] 1 0.10 0.10 2.0×10-3 2 0.10 0.20 4.0×10 -3 3 0.40 0.10 3.2×10-2 この反応の反応速度式がv=k [A][B] の形で表されるとして, (i)x および (ii)y の値を整数で記せ。 また, (ii) の値を有効数字2桁で単位をつけて記せ。 (4) 触媒がもつ一般的な性質に関する以下の a~dの記述から,正しいものをすべて選 べ。

なんで発熱と分かりますか？

問5. アンモニア生成の反応では、低温にするとアンモニアが生成する方向に平衡 が移動する。 アンモニアの生成反応は発熱, 吸熱のどちらの反応か。 157

どうやって(ウ)と分かるのでしょうか💦

d 魔化 思考 グラフ や 思考グラフの 327. 平衡移動の原理 次の可逆反応について,下の各問いに答えよ。 2SO2(気) +O2(気) 2SO3(気) 0S0 △H=-198kJ. 2SO2()+02()—2SO3() (1) 温度・圧力と三酸化硫黄 SO の生成量との関係を表したグラフはどれか。 NH.CL (ウ) CHICO0円 (エ) (ア) HE N(イ) 高圧 低圧 SO3 高圧 SO3 SO3 の SO3MOには適 低圧 の 低圧 生 高圧 生 低圧 401 高圧 量 量 量 温度→温度→JINom温度→温度 → →

(1)(ア)(イ)、(2)(ア)(イ) です。 こういう問題の考え方が分かりません💦 教えてください。

「基本例題33 平衡の移動 →問題 326・327-328 次の(1),(2)の反応が平衡状態にあるとき,下の (ア)(イ) の操作を行うと, 平衡はそ れぞれどのように移動するか。 左向き, 右向き, 移動しない, からそれぞれ選べ。 (1) N2(気) +3H2(気) 2NH3(気) (ア) 圧力を上げる。 (2)CH3COOH+H2O AH=-92kJ (イ) 温度を上げる。 CH3COO-+H3O+ (ア) CH3COONa を加える。 笑 (イ) NaOH を加える。PSE

1番の問題で熱化学方程式の最後のエネルギーの－か＋はどこで判断すればいいのですか？

化学 〔4〕 次の文を読んで,下記の問いに答えなさい。 なお, 解答は記述解答用紙に記入しなさい。 1mol の結晶を分解して,その結晶を構成する粒子を気体状の粒子に分け, ばらばらにするために 必要なエネルギーを格子エネルギーという。 たとえば, NaCl の結晶の格子エネルギー Q (kJ/mol) は次式のように表される。 なお,下記にはエネルギーの概略図が示されている。 NaCl (固) == = Na+ (気) + CI (気) - QkJ (1) 高 ▲ Na+ (気) + e + C1 (気) ⑤ 格子エネルギーは直接測定できないので,次の①~⑤の値を用い, ヘスの法則を応用して間接的に 計算できる。 P ① Na (気)のイオン化エネルギーは496kJ/mol であ る。 ② Na (固)の昇華熱は107kJ/mol である。 ③ Cl2 (気)の結合エネルギーは 244kJ/mol である。 ④ NaCl (固) の生成熱は411kJ/mol である。 ⑤ CI (気)の電子親和力は349 kJ/mol である。 2 * エネルギー (174) (kJ) 低 格子エネルギー NaCl (固) 問1 上記①~⑤に該当する熱化学方程式を書きなさい。 問2 NaCl 結晶の格子エネルギー(式(1)のQの値)を求めなさい。 エネルギーの概略図

化学平衡 この例題について、解説の文章までは理解できますが、なんで右になるか左になるか分かりません。

基本例題33 平衡の移動 →問題326 327 328 次の(1),(2)の反応が平衡状態にあるとき,下の (ア)~(イ)の操作を行うと, 平衡はそ れぞれどのように移動するか。左向き,右向き,移動しない,からそれぞれ選べ。 (1) N2(気) +3H2(気)← 2NH3(気) △H=-92kJ (ア) 圧力を上げる。 (イ) 温度を上げる。 (2) CH3COOH+H2O CH3COO-+H3O+ (木) (ア) CH3COONa を加える。 (イ) NaOH を加える。 ESE 考え方 解答 平衡状態にある可逆反応の条 件を変化させると,その影響 をやわらげる向きに反応が進 み,新しい平衡状態に到達す る(ルシャトリエの原理)。 (1) (ア) 圧力増加をやわらげる向き, すなわち体積あたり の気体分子の数が減少する向きに移動。 反応式の係数から、 右向き 気体分子の数は左辺が4, 右辺が2である。 (イ) 温度上昇をやわらげる吸熱反応の向きに移動。 左向き (2) (ア) 電離して溶液中に CH3COO が増加するので, CH3COO- が減少する向きに移動。 左向き (イ) 電離で生じた OH- によって H3O+ が中和されて減少 するので, H3O+ が増加する向きに移動。 右向き 187

(2)です なぜ赤線を引いているような動作をしないといけないのかわかりません なんで液体を消したいんですか？

思考 272. ヘスの法則次の各式を用いて,下の各問いに答えよ。 H2+1202H2O(液) AH=-286kJ H2+/12/02 C (黒鉛) +O2 H2O (気) △H=-242kJ CO2 AH=-394kJ 3 CH2O (液) + -O2 CO2+2H2O (液) 2 △H=-726kJ (1) 水の蒸発に伴うエンタルピー変化は, 1.0g あたり何kJ か (2) メタノール CHO (液) の生成エンタルピーは何kJ/molか。

選択肢４の、圧力を保ったまま、アルゴンを加える、というのがイメージがしにくくて混乱してしまうのですが、 アルゴンを加える代わりに、中に入っていた空気が少し出ていくから、圧力が一定 というイメージであっていますか？

.ときの吸 も適当な 進行方向を 図 )+aq 2024年度 本試験 化学 9 ■ 容積可変の密閉容器に二酸化炭素 CO2 と水素 H2を入れて、800℃に保った ところ、次の式 (1) の反応が平衡に達した。 CO2 + H2 CO + H2O (1) 00 平衡状態の COの物質量を増やす操作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, 反応物, 生成物はすべて気体として存在し, 正 反応は吸熱反応であるものとする。 8 OsHS+S+sOnMS HOS+ (BO)OM S 密閉容器内の圧力を一定に保ったまま、容器内の温度を下げる。空 ②密閉容器内の温度を一定に保ったまま、 容器内の圧力を上げる。 密閉容器内の温度と圧力を一定に保ったまま, H2 を加える。 密閉容器内の温度と圧力を一定に保ったまま, アルゴンを加える。 ** 貸 M

この問題の(2)についてで、発生したエネルギーはすべて運動エネルギーに変わるなどと書いてないのに、それ前提で計算をしているのですが、それは書いてないけど、なんとなく察するべきことなのでしょうか？

64 原子核 静止している原子核Xに粒子 a が衝突して原子核Yと粒子bがで きる核反応をX+a → Y+b+Q と表す。ここでQは反応のQ 値と呼ばれ,反応の前後の質量変化に相当するエネルギーである。す なわち, 粒子 a および b の質量をma, mb, 原子核XおよびYの質量 Q= (mx+ma)c-(my+mb) である。 を mx, my とすれば, Q >0の場合は発熱反応であって, Xにa がゆっくり衝突しても核 反応が起こる。一方, Q < 0 の場合は吸熱反応であって, a の運動エ ネルギーによってエネルギーを補給しなければ核反応は起こらない。 このために必要なa の運動エネルギーの最小値をこの反応の(エネル ギー) しきい値という。 I 次の発熱反応について考えよう。 ‘Li+n→ α+[ア+Q ここでLi, 中性子n,α粒子およびアの質量はそれぞれ 6.0135u, 1.0087u, 4.0015u, 3.0155u である。ただし, luは 3 × 102 MeV のエネルギーに相当する。 ア | の原子核は何か。 また、この反応のQ値は何 MeV か。 (2)十分遅い n が静止している Li に衝突して核反応が起こるとき, α 粒子の運動エネルギーを求めよ。 Ⅱ 核反応が吸熱反応である場合のしきい値を求めてみよう。 そこで, 粒子 a がちょうどしきい値に等しい運動エネルギーをもって静止 している原子核 X に衝突するとしよう。 このときのaの速さをU する。 (3)衝突直後, a は Xと一体となり, (ma+mx) の質量をもつ複合核 を作る。a の運動エネルギーから, 複合核の運動エネルギーを差 し引いたものを4Kとする。 AKをma, mxおよびva で表せ。 (4)この4Kが複合核に余分に蓄えられたエネルギーであり,複合 核が短時間後に原子核 Yと粒子bになるとき,質量の不足分は ⊿Kでちょうど補うことができる。 この反応のしきい値をQ, ma およびmxで表せ。 (広島大)