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Science Junior High

大きい2番の(4)から下が全て分かりません 解説して貰えると嬉しいですm(_ _)m

9:20 1 14歳 教科2年 Rp.260-265 4 電気の世界 1 電流と電圧(3) 19 回路の電 圧・抵抗・電力の計算 1 100の抵抗」と15Ωの抵抗を使って、図1. 図2の回路をつくり 6Vの電源につないだ。 (1) 図1の抵抗を流れる電流は何mA。 また、aの (2) 図1で、電力が大きいのは抵抗abのどちらか。 (3) 図2の回路全体の抵抗は何か。 また, aを流れる 電流は何Aか。 0 1 2 3 4 5 水温 電熱線 16.4 18.0 19.6 21.222.8 24.4 [C] 16.4 17.2 18.0 18.8 19.6 20.4 (1) 電熱線に流れる電流は何A 19.9 (2) 電熱線について、電流を流した時間と水の 上昇温度との関係を、図2にグラフに表しなさい。 (3) aとbの消費電力の比を もっとも簡 490 単な整数の比で答えなさい。 16:08 200 DD (4) 電熱線を、電熱線aとbを直列につないだ ものに取りかえて、同じ実験を行った。 次の大 小関係を「<」「>」 = 」 のいずれかで示しなさい。 ① 電熱線の抵抗とbの抵抗 2 W 1 10 入試にチャレンジ! 熱線に電流を流して水の温度を上げる実験 定 図1の装置で、抵抗が2.0Ωの電熱線 6.0Vの電圧を加え、5分間電流を流して水 温を測定した。 さらに、電熱線aをbにかえて 同じ測定を行った。 表はその結果である。 電熱 から発生した熱はすべて水の温度上昇に使わ れるものとする。 をして (4) 図1のa.図1のb、図2のa、図2の日のうち、 電力がもっとも大きいのはどれか。 トースター(X) (5) 表は、電気器具 XZに100Vの電力を加えたときの消 費電力を示している。 ストーブ(Y) ① Xに100Vの電圧を加えると、何Aの電流が流れるか。 アイロン(Z) くらし 合計1500Wまで」の表示のあるテーブルタップが、100Vのコンセントにき してある。このテーブルタップに表の3つの電気器具を同時につないで、同時に使う のは安全か危険か。 解答欄の書き出しで、 理由をつけて答えなさい。 では、全体の力が るのに、場合の 図2 レガラス 3 25.0 4.0 30 20 1.0 20分 PRIFERT VA 発泡ポリスチレン容器 水 6V a 100 b 150 6V Wで、引の場合の 倍の時間がかかる。よって b-150 a 100 MET [くらし] growt 500W 800W 1000W 時間(分) ② 電熱線を流れる電流とbを流れる電流 ③ 電熱線の消費電力とbの消費電力 (5) (4)の実験で、電熱線aとbを合わせた消費電力(全体の電力)は何Wか。 [愛改) スイッチ 電流計 5 /100 ・みなさんのくらいとしたのです。 (1) . (2) 職 知識・技能 5 54x ⑥00mA 3.6W 240mA のa 1500Wを 5A Zを同時に使うとき。 こえるから 危検 193 A ① 電熱線 ③ 電熱線 6W (6) 表の結果を得たとき、電熱線の消費電力は①Wであり、水温が4.0℃上昇した のは、流を流し始めてから②分後だった。 にあてはまる数値を書きなさい。 18 (6) (7) (4)の実験で、水温が4.0℃上昇するのは、電流を流し始めてから何分後か。 解答欄の 1 }をうめる形で答えなさい。 最後の[ には計算式と答えを入れること。 ((s) ab2: 熱線すく WIN [ 4 2 Ma 図2に記入 熱線b 電熱線b 2.6.2.5 ] 倍だから、水温が4.0℃上昇す 10 7.5 1後である。 2.5分×3=7.5分 学宝社版 38 19 bo 0

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Chemistry Senior High

丸がついている最後の問題の解答なのですが、線が引いてあるところ(3枚目)のV1とV2の濃度の指数ってなぜ分かるのでしょうか? たしか実験で求めるものでしたよね?この反応は素反応だからとか覚えるんでしょうか?

(2) KをK, を用いて表せ。 4. 次の文章を読み、以下の設問 (1)~(3)に答えよ。 高温におけるヨウ化水素の分解反応と生成反応は,次の式 ② で表され る。 物質量 [mol] 1.4 1.2 1 0.8 0.6 物 0.4 0.2 2HIH + Is この反応に関する2種類の実験を行った。 なお, 室温においては,HI の分解反応と生成反応は,いずれも進行しないとする。 実験1 室温において, HI のみが1.2mol入っている体積が5.0Lの密 閉された容器がある。 容器内を一気にあたため, ある一定の温度 Ti [K] に保持したところ反応が進行した。 温度が Ti [K] になった時刻を 反応開始時刻 0 分とし, そこから時刻分までの HI の物質量の時間変化は 図2に示す結果となった。 なお, 温度 T1 [K] では, HI, Hz, Iz はすべて気体 である。 この実験では, 容器の体積は、図2の時刻 0分から時刻分まで, 変化しないとする。 実験2 室温において, H2 と I が 1.5mol ずつ入っている体積が10.0Lの密閉 された容器がある。 容器内を一気にあたため,実験1 と同じ温度 T] [K] に保 持したところ, 反応が進行した。 温度がT] [K] になった時刻を反応開始時刻 0分とし、 各成分の物質量の時間変化を観測した。 なお, 温度 Ti [K]では, HI, H2, Iz はすべて気体である。 この実験では, 容器の体積は変化しない とする。 Ea RT (1) 実験1において, 時刻分に見かけ上、 反応が止まっているような状態 になった。 図2における時刻分から時刻た分まで, HI の物質量はどのよ うに変化するか。 解答用紙のグラフ Aに実線で描け。 また, 時刻 0分から時刻を分まで, H2 の物質量はどのように変化するか。 解答用紙のグラフBに実線で描け。 (2) 実験2において, 時刻ち分に見かけ上, 反応が止まっているような状態 になった。 時刻 0分から時刻な分(ただし, た>た) まで, HI の物質量はどの ように変化するか。 解答用紙のグラフCに実線で描け。 また, 時刻 0分から時刻を分まで, Iz の物質量はどのように変化するか。 解答用紙のグラフDに実線で描け。 (3) 実験1で, 反応開始からた分経過した後に, 容器内の温度をT] [K] に保ち つつ, 容器は密閉したまま、ゆっくりと容器の体積を減少させた。このとき 式②の平衡はどうなるか。 次の(a)~ (c)の中から適切なものを選び, 記号で答 えよ。 (a) HI が減少する方向に移動する。 (b) HI が増加する方向に移動する。 (c) どちらにも移動しない。 5. 次の文章を読み、以下の設問 (1)~ (3)に答えよ。 化学反応の反応速度定数k は, 活性化エネルギーE[J/mol], 絶対温度 T [K] と気体定数R [J / (mol・K)] を用いて, 式 ③ のように表すことができる。 k=Ae RT ここで, A は頻度因子とよばれる定数である。 式③の両辺の自然対数(底をe とする対数) をとると, 式④になる。 logek=-- +log. A t₁ 時刻 [分] 図 2. HIの物質量の時間変化 0 0 〈解答用紙の図〉 0.8 量 0.6 質 0.4 物 0.2 グラフA (HIの時間変化) 1.4 1.2 物質量 [mol] 0 1 0.8 量 0.6 04 物 0.2 物質量[mol] 0 グラフ B (H2の時間変化) 1.4 1.2 '0 2 E 1.5 0 1 物 0.5 0. 41 |時刻 [分] グラフCHIの時間変化) 2.5 物 0.5 2 時刻 [分] ts 時刻 [分] 1₂ fa 時刻 [分 1₂ グラフD(I2の時間変化) 2.5 2 1.5 1 ta ta 式③ は logokが今に対して、傾きで直線的に変化することを示している。 HIの分解反応 (2HI- Hz + Is) における, 温度 T [K] と反応速度定数k [L/(mol・s) ]の関係は, 表2および図3のようになる。こ

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