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Chemistry Senior High

化学基礎の酸化還元の範囲で、濃度や量的関係の問題の質問です。公式の物質量①×整数比=物質量②を使う時に、順番が分からなくなります。物質量①と②にはそれぞれどんなものが入るんですか?? 伝わりにくくてすみません。

濃度の体積の価敷殺 △ 124 過マンガン酸カリウムと過酸化水素の反応 3分 硫酸酸性水溶液における過マンガン酸カリウ ムKMnO4 と過酸化水素 H2O2 の反応は,次式のように表される。 2KMnO4 + 5H2O2 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O + 502 濃度未知の過酸化水素水 10.0 mL を蒸留水で希釈したのち, 希硫酸を加えて酸性水溶液とした。この 水溶液を 0.100 mol/L KMnO4 水溶液で滴定したところ, 20.0 mL 加えたときに赤紫色が消えなくなった。 A 希釈前の過酸化水素水の濃度[mol/L]として最も適当な数値を、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ② 0.50 ① 0.25 ③ 1.0 ④ 2.5 ⑤ 5.0 ⑥ 10 2010 本試] *** ・書けるようにする。 必 125 酸化還元反応の量的関係 3分 0.050mol/L FeSO4 水溶液 20mLと過不足なく反応する0.020 mol/LのKMnO4 硫酸酸性水溶液の体積は何mLか。 最も適当な数値を、後の①~⑧のうちから一つ 選べ。ただし, MnO4 と Fe2+はそれぞれ酸化剤および還元剤として次のようにはたらく。 (MnO +8H + 5e_ Mn²+ + 4H2O → AUS Fe2+ → Fe3+ + e¯ ① 2.0 ② 4.0 ③ 10 ④ 20 ⑤ 40 ⑥ 50 ⑦100 ⑧ 250 [2001 本試〕 126 シュウ酸の濃度 4分 水溶液中のシュウ酸の濃度は,酸化還元滴定と中和滴定のいずれによっ ても求めることができる。 硫酸酸性水溶液中でのシュウ酸と過マンガン酸カリウムの酸化還元反応およ びシュウ酸と水酸化ナトリウムの中和反応は,次の式で表される。HS Se の 5H2C2O4+2KMnO4 + 3H2SO4 → 10CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O H2C2O4 +2 NaOH Na2C2O4 +2H2O →>> 濃度未知のシュウ酸水溶液25mLに十分な量の硫酸を加えて, 0.050 mol/L過マンガン酸カリウム水 0 溶液で滴定すると,過マンガン酸カリウムによる薄い赤紫色が消えなくなるまでに20mL を要した。」 このシュウ酸水溶液 25mL を過不足なく中和するには, 0.25mol/L 水酸化ナトリウム水溶液が何mL 必要か。 最も適当な数値を,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 (14.0 ② 8.0 ③ 10 ④ 20 ⑤ 40 ⑥ 80 [2011 追試]

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Physics Senior High

物理 (2)(ウ)についてです。 なぜ電場からの静電気力はーeEではなくeEなのでしょうか。

6 オームの法則と抵抗率■ 次の文中の せよ。 断面積 S[m²],長さl [m] の金属導体中の自由電子の運動モデルより,導体の電気抵 抗について考えよう。 電子が金属中を一定の速さ [m/s] で動き,電流I [A] が流れているとする。この 金属の単位体積中の自由電子の数をn [1/m²〕,電子の電気量を -e [C]として、電 流I[A] を表すと, I ア となる。 イ〔V/m]の電場が生じる。 (2)金属の両端に電圧 V [V]を加えると,金属導体内部にレイ [V/m] の電場が生じる。 金属内の自由電子はこの電場から力を受けながら移動するが, 熱振動している金属 の陽イオンと衝突してその運動を妨げられる。 つまり, 陽イオンは電子の流れに 抗力を及ぼす。この抵抗力の大きさは電子の流れの速さに比例すると仮定し、 [N] で表す (k は比例定数)。 電子は電場から受ける力と抵抗力がつりあって等速 線運動しているとすると,vであり、(ア),(ウ)よりI=土が得られる。 (3)(2)で得られた電流I[A]と電圧 V [V]の関係式より,金属の電気抵抗 R [Ω] および 抵抗率p[Ω・m] は,それぞれ R=オおよびρ=カで表される。 は,それぞれR=オ (4) 金属の温度 T [°C] における抵抗率 [m] は, 0℃における抵抗率を po [Ω・m]. 温度係数をα[1/K] とすると,=ox(キで表される。 考察した金属導体に電圧 V [V] を加えて電流I [A] が流れるとき, t[s] 間 に発生するジュール熱はク [J] で与えられる。 これは, 自由電子の運動モデル より説明できる。すなわち, 導体中の1個の自由電子には負極側から正極側へ静電 気力 がはたらき, t[s]間でその力の向きにコ [m]だけ移動するの [N] で,この電子は(ケ)×(コ)の大きさの仕事をされる。 導体中の自由電子の総数は サだから,ジュール熱 Q [J] は全自由電子がされる仕事の大きさとして Q=(ケ)×(コ)×(サ)となり, t[s] 間に発生するジュール熱ク [J]に等しい。

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Physics Senior High

物理基礎です。 (2)の問題で、回答はVa=6ですが、どうしてVa=3,5にならないのですか?岸から見た時の速度に統一するためですか? よろしくお願いします

① 基本例題2. 速度の合成と相対速度 を 流れの速さ2.5m/sの川がある。 次の各問に答えよ。 (1) 静水に対する速さ3.5m/sのボートAが,船首を下流 に向けて川を進むとき, 岸から見たAの速度を求めよ。 (2) ボートAからボートBを見ると,上流に4.5m/s の速 度で進んでいるように見えた。 岸から見たBの速度を求 めよ。 指針 合成速度, 相対速度を求めるには, それぞれの速度をベクトルで図示する。 (1) 速度の合成の式, 「v=v+v2」 を用いる。 (2) 問題文は,Aに対するBの相対速度が, 下流 から上流の向きに 4.5m/s であることを意味す ある。相対速度の式, 「VABU-V」 を用いる。 ■解説 (1) 上流から下流の向きを正として, 岸から見たAの速度を vA [m/s], 静水の場合の Aの速度を [v] [m/s], 流れの速度を v2 [m/s] と すると, v = 3.5m/s, v2=2.5m/sであり, 各速 度の関係は図のようになる。 UA = v1+v2=3.5+2.5=6.0m/s ◆基本問題 11, 13 3.5m/s B 上流 下流 (2) 上流から下流の向きを正として,岸から見 Bの速度を up [m/s], Aから見たBの速度を VAB [m/s] とする。 v = 6.0m/S, VAB-4.5m/s であり, VAB=VB-UA の関係が成り立ち これ らの関係は図のようになる。 上流 上流から下流の向きに 6.0m/s -4.5=vp-6.0 ひB=1.5m/s AI 上流から下流の向きに 1.5m/s v=6.0m/s 20 [m/s] B 正 VAB=-4.5 m/s 下流 上流 v=3.5m/s v=2.5m/s A VA [m/s] →正 下流 Point 1直線上の運動では,正の向きを定め ることで,速度を正, 負の符号で表すことがで きる。 ②速度は,大きさ(速さ)と向きをもつべ クトルであり,「速度を求めよ」 と問われた場合 は、向きも含めて答える必要がある。 1.物体の運動 7

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Mathematics Senior High

詳しく教えてください

れている。 データを集計したところ,それぞれ のグループの個数, 平均値, 分散は右の表のよ うになった。このとき, 集団全体の平均値と分散を求めよ。 基本例題 183 分散と平均値の関係 A 00000 ある集団は AとBの2つのグループで構成さグループ個数 平均値分散 00 20 16 24 60 12 B 28 [立命館大] 基本182 |指針 データ X1,X2, .....・, X7の平均値をx, 分散を Sx2 とすると (A) sx=x-(x)² が成り立つ。公式を利用して,まず, それぞれのデータの2乗の総和を求め、 再度 式を適用すれば, 集団全体の分散は求められる。 ( この方針で求める際, それぞれのデータの値を文字で表すと考えやすい。 下の解答で は,A,Bのデータの値をそれぞれX1,X2, ている。 なお、慣れてきたら, データの値を文字などで表さずに,別解のようにして X20,1,2, として考え 350 求めてもよい。 集団全体の平均値は 解答 20×16 +60×12 20+60 13 集団全体の総和は20×16+60×12 so とする。 Aの変量をxとし, データの値をX1,X2, ......,X20 とする。 また,Bの変量をyとし, データの値を y1,y2, x,yのデータの平均値をそれぞれx, yとし,分散をそれぞれ sx, sy2 とする。 Sx2=x(x)2より,x2=sx2+(x)2 であるから x'+x2+......+x20²=20×(24+162)=160×35m(x1'+x2+....+) sy2=y"-(v)2より, y=s,'+(y) であるから yi2+y22 +…+y602=60×(28+122)=240×43 よって, 集団全体の分散は 20 24(1)(S) (x12+x22+ 20+60 集団全体の平均値は 13 +X202 +yi2+y22+…+yso)-132 160×35 + 240×43 別解 集団全体の平均値は 20×16 +60×12 20+60 80 a)+ =13 -169=30 Aのデータの2乗の平均値は24+162 であり, Bのデータの2乗の平均値は 28+122 であるから, 集団全体の分散は 20×(24+162) +60×(28+122) 20+60 -132= 160×35 +240×43 80 -169=30

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