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Chemistry Senior High

イにはいる所が分からないです。 ①なぜ、半透膜を物質Aは通過できないと書いてあるのに対し、写真2枚目の図では右から左へ移動してくると書いてあるので、右から左もいけないのではないですか?図ではどっちにも青で→書いてあるし、物質Aは通過できるんじゃないんですか? ②なぜ、11,... Read More

必須問題 □に適切な数値を有効数字2桁で求めよ。ただし、水銀の密 度を13.6g/cm²,76.0cmHg=1.0×10' Pa とする。 また、水の蒸発は無 視できるものとし、水溶液と純水の密度はいずれも1.0g/cm² とする。 さらに、溶液は希薄溶液とし、気体定数R=8.3×10' Pa・L/mol・K と 文中の する。 に半透膜を置き、左側には非電解質である物質 A 断面積が1.0cm²である左右対称のU字管の中央 0.10gを溶解した水溶液10mL を入れ、右側には 水溶液 きるが、物質Aは通過できない。 1.0×10Pa 300 水10mL を入れた。この半透膜を水分子は通過で物質Aの xで平衡状態に達したとき、右図のように左右の液面差は272cmになってあり いたわ た。このとき生じた浸透圧はアPa であり,液面差による圧力とつり 合っている。この結果より,物質Aの分子量はイと求められる。 (京都大) 13.6 水銀の密度は水溶液の密度の 倍なので、 Fax 1.0) 水溶液柱と同じ圧力をかけることができます。 ア:2.72cm の液面差に相当する圧力が浸透圧です。 この圧力の単位を Paに するために,一度, cmHg単位に変換します。 76.0[cmHg] = 1.0×10 [Pa] により, Pa単位に変換しましょう。 1.0 そこで, 圧力は 2.72cm 水溶液=2.72x- 13.6 7 2.72cm 2.72x- 水溶液 (密度1.0g/cm²) Pa単位にこれを変換すると、 1.01.0×105 [Pa] 13.6 cmHg 1272x ・同じ注力 1.0 13.6 #272cm 1.0 水 -半透膜 13.6 | ≒ 2.63... ×102 (Pa) ・倍の高さの水銀柱で Krity thay cmHgとなります。 水銀 (密度 13.6g/cm²) 76 (cmHg) Pa Pa = 12 (tumpat keti 質 267

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なぜ、①この問題においてヘンリーの法則を使うのか ②溶けるo2の物質量はなぜ、0,031/22,4という式がでるのか分かりません。 教えてください。

1.013 × 10 Pa) 換算で0.031L溶ける。 空気と水をよくかき混ぜて気体を 飽和させたとき,水1m²には20℃で何gの酸素が溶けているか。ただし、 酸素は圧力 1.0×10 Pa, 20°Cのとき, 1.0Lの水に標準状態(℃) 02 の分子量 入試攻略 | 大気圧は1.0×10 Pa, 空気は NO24:1の混合気体, =32 とする。 ヘリの への 必須問題 解説 問題で与えられた情報を図化してみましょう。 1.0x105 Pa- 「水」 1.0 L 8.9 g 20°C 溶解している 1.013×10 Pa O2 のみ とり出した とする 0℃ O2 分圧 1.0×105 [Pa] 水の量 1.0 〔L〕 0.03丁 溶ける O2 の物質量 22.4 ヘンリーの法則より 0.031 22.4 [mol] 0.031L || -(mol) X 比べる 0.031 22.4 ・molに相当 比べる 求める量をx〔g〕 とし,20℃の次の2つのデータを比較しましょう。 [データ 1] [データ 2 に比例 2.0×10+ [Pa] 1.0×105 (Pa) 溶解している O2のみ とり出した とする tattos O2 分圧 [x] 大気圧 10×10 Pa 502 (22:24:11 水の量に比例 1000 (L) 1.0 (C) 20°º℃ x [g] 水1m してみのき mol (0₂) 大気圧 モル分率 1.0×105x 4+1 水の量 1m²=1000[L] 溶けるO の質量 2037 mg =2.0×10+ [Pa ×32 [g/mol] =8.85・・・ g (0₂)

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黒線部の、溶けていたときの圧力のもとで、とはどういうことでしょうか

おししい 溶解した物質量 〔mol] 溶解した質量 〔g〕 (モル質量: M[g/mol]) 解 それぞれの圧力下 溶解した体積〔L〕 溶解量を標準状態に 換算した体積 [L] n nM 22.4×n 2n K 2nM 22.4×2n C TRGO 万別 =4.4×10mol 3n 3nM 図8 ヘンリーの法則 溶けていた溶質を気体として取り出して, 溶けていたときの圧力で 体積を比較すると, ボイルの法則により気体の体積は圧力に反比例するので,体積は圧力によ らず一定となる。 しかし、圧力を一定(例えば0℃, 1.013×10 Pa) にして比較すると,体積 は溶けていたときの圧力に比例することがわかる。 例題2 気体の溶解度 問 104 Paで水5.0L に溶けるメタン V 22.4×3m ARCANA 0℃, 2.0×105Paで水10Lに溶ける酸素 O2 の物質量は何mol か。 また, その酸素を気体として取り出したときの体積は,溶けていたときの圧力のもと で何mLか。 溶解度は表3を用いよ。 DUEST ➡p.55 酸素が水に溶ける物質量は, 酸素の圧力と水の体積に比例するので, 2.0×105 Pa 10 L 2.20×10-3mol× × 1.0×105 Pa 1 L 20 501x01 溶けていたときの圧力での体積は、 ボイルの法則より, 1.0×105 Pa 22.4×10mL/mol×4.4×10-2mol× 2.0×105 Pa 68707 答 物質量:4.4×10mol, 体積:4.0 溶解後 ≒4.9×102mL 10 15 をモ

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Bの組成式を考える時に問題の実験1から二酸化炭素(CO2)と水(H2O)が生じていると思うのですが解説のところでCとHだけ考えてO(酸素)を考慮していないのですがこれはどうしてでしょうか? (出典:化学の新演習 255)

146 第5編 有機物質の性質 255 〈芳香族化合物の分離と構造決定〉 ★★調 分子式 C23H20 O で表される芳香族化合物Aを芳香族化合物Bに溶かした溶液があ る。 以下の (操作), (実験) をそれぞれ行い, A,Bの構造を決定した。 下の問いに答 えよ。 (原子量: H=1.0, C=12,0=16) (操作) 上の溶液にNaOH水溶液を加え加熱した。 冷却後、右図にしたがって分離した。 すなわち, ジエチルエーテルで抽出し, エーテル層からB とCの液体混合物を分離した。 次いで、沸点の差を利用して純粋なBとCに 分離した。 一方、水層に常温・常圧で十分にCO2を吹 き込んだ後,再びエーテル抽出を行うと, エー テル層からはDが得られ, 水層に塩酸を加え たら化合物Eが白色の結晶として得られた。 (実験) 1.37.0mgのBを完全燃焼させると, 123mg の二酸化炭素と31.5mgの水が生じた。 Bの分子量を測定したところ, 100~120の 間の値が得られた。 また, Bのモノニトロ化合物は3種類存在し,さらに,Bを過 マンガン酸カリウムで酸化するとFが生成した。 2. 室温で 732mgのCに十分量のナトリウムを反応させると, 標準状態に換算し て a |mLの水素を発生した。 Cに濃硫酸を加え加熱すると脱水してGになった。 Gをニッケル触媒下で水素と反応させるとエチルベンゼンが得られた。 Cに水酸化 ナトリウム水溶液とヨウ素を加えて温めると, 特有の臭気をもつ黄色結晶Hが生成 した。 3.Dを水酸化ナトリウム水溶液に溶かし,これに塩化ベンゼンジアゾニウムを反応 させると、橙赤色の化合物Iが得られた。 また, Dの酸化によってカルボン酸」が 得られたが,Jはアセチルサリチル酸の加水分解によって得られる化合物と同一で 反応混合物 (3528) エーテル層 B, C ジエチルエーテル抽出 HOM 水層 CO2 ジエチルエーテル抽出 エーテル層HE 水層 DHCI E あった。 4.EはFの異性体であり, Eを230℃で加熱すると分子量が18減少したKに変化し た。 (1) 下線部の操作を何とよぶか。 (2) 化合物 A,B,C,D,H,I, K の構造式をそれぞれ記せ。 ただし、いくつかの構造が 考えられる場合は,そのうちの1つだけを示せ。 (3) 文中の空欄a ] に適当な数値を記入せよ。 (神戸大改) v

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