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Science Junior High

(8)の解説をお願いしたいです。

6. 右の図のような装置で、 CuCl2 を水に溶かして電気分解した。 このとき電極 X の表面 に赤い物質が付着した。 次の問いに答えよ。 (1) CuCl2 が水に溶けて、陽イオンと陰イオンに分かれることを何というか答えよ。 (2) CuCl2 が水に溶けたときのようすを、化学式やイオン式を用いた式で表して答えよ。 (3) CuCl2 を水に溶かしたときのモデル図として正しいものはどれか記号で答えよ。 は銅イオン、 ○は塩化物イオンである。 ア X 電源装置へ 炭素電極 CuCl水溶液 (4) 電極×は、陽極・陰極どちらか答えよ。 (5) CuCl2 水溶液の電気分解の化学反応式を答えよ。 (6)電極 Yでの反応を化学式やイオン式を用いた式で表して答えよ。 電子を表す場合は、e-と書くこと。 (7) 電気分解を続けると、 CuCl水溶液の色がうすくなった。 理由を次のア~エから1つ選び記号で答えよ。 ア 水溶液中の銅イオンが増加するから イ 水溶液中の銅イオンが減少するから ウ 水溶液中の塩化物イオンが増加するから エ 水溶液中の塩化物イオンが減少するから (8) 電極Xに付着した銅の質量が0.60gであったとき、電極 Yで発生した気体の質量は何gか答えよ。 ただし、銅原 子1個と塩素原子1個の質量の比が 20:11 であるものとする。

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Physics Senior High

(1)についての質問です。解答で、cx=ccosθとしてるところが何故かわからないですx-z平面上で光速cで運動してるなら納得できるのですが、x-y-z平面で運動するならc=(cx2+cy2+cz2)1/2乗になると思いました。

56 光の粒子性 一辺がLの立方体の容器内を振動数 の多数の光子が光速cで不規則に運 動している。 この容器の面と光子は完全 弾性衝突するものとし, プランク定数を んとする。 光子の運動量の向きはその速 度の向きと一致しているので、光子の運 L S2 y (3 動量の成分は,速度のx 成分 Cx を用 いて、 X L | × cx と書ける。 さて, cx>0 として,t秒間に1個の光 であり,その間に面 子がx軸に垂直な面Sに衝突する回数は(2) Sが受ける力積は (3) となる。 光子の運動方向は十分不規則であ りの平均値はx=(4) × c2と書ける。そこで、容器内 の光子数をNとすると, 全光子から面Sが受ける力は (5)と表さ れる。 したがって,この光子気体の圧力P は, 体積Vを用いて (6) となり,単位体積あたりのエネルギーUを用いると, P=(7) と書 (名古屋大+東北大+大阪府立大) ける。 Level (1)~(7) ★ Point & Hint 光の圧力(光圧)の問題。 気体の分子運動論をバックグラウンドとして解いて いく。 HECTURE (1) 光子の速度ベクトルと運動量ベクトルは (2) 右のようになる。 Cx=ccos0 であり px= hv C cos 0 = =hyxCx c² ※子は面に2の距離を動くごとに C 速度 C 運動量 Dx

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Science Junior High

これの(2)が意味不明すぎて‼️ 誰か教えてくれませんか😖🙏🏻 ちなみに答えは炭素粉末0.18g、銅1.92gです🙇🏻‍♀️՞

思考力問題にチャレンジ 酸化銅の還元 (23埼玉改) 科学部のFさんとHさんはクジャク石 (図1)について調べ、 熱分解によって酸化銅(図1 になることを知った。 そこで、すりつぶして粉末にしたクジャク石を試験管に入れ、ガ スバーナーでじゅうぶんに加熱する実験を行ったところ、 試験管から黒い粉末 (試料 A とする) がとり出された。 Fさん: 試料Aは純粋な酸化銅なのかな。 AN Hさん:クジャク石は天然のものだから、多少の不純物は混じっていると考えるべきだろうね。 Fさん:そうすると、炭素粉末と反応させるだけでは純粋な銅は得られないね。 不純物の割合をできる だけ低くするには、試料Aをどれくらいの炭素粉末と反応させればいいんだろう。 Hさん:炭素粉末を加え過ぎても、反応しなかった分が不純物になってしまって、銅の割合が低くなる よね。 加える炭素粉末の質量を変えて実験してみよう。 方法 ① 試料 A 2.50g と純粋な炭素粉末 0.06gをよく混ぜた。 表現力 UP 記 ステップ ●水の電気 リウムを 両方の電 陰極側て かめる方 2銅の化 熱した ように 図2 混合物スタンド ゴム管 ② ①の混合物を全て試験管Pに入れ、 図2の装置で、気体がガ 発生しなくなるまでじゅうぶんに加熱した。 ス バ P ガラス管、 3 銅と面 ③ 試験管Qからガラス管の先をぬいて加熱をやめ、ゴム管をナ ピンチコックでとめた。 ④ 試験管Pが冷めた後、 残った粉末 (試料とする) の質量を 測定した。 人 石灰水 き混ť 質量 なぜ ⑤試料Aの質量は2.50gのまま、炭素粉末 の質量を0.12g、 0.18g、 0.24g、0.30g に変え、 ①〜④と同じ操作を行った。 試料 A[g] 炭素粉末 [g] 試料 B[g] 結果 石灰水は白くにごり、 質量は表のようになった。 2.50 2.50 2.50 2.50 2.50 0.06 0.12 0.18 0.24 0.30 2.34 2.18 2.02 2.08 2.14 ※炭素粉末と酸化銅の少なくとも一方は、完全に反応したものとする。 また、 炭素粉末は試料A中の酸 化銅としか反応ないものとし、 試料 A中の不純物は加熱しても反応しないものとする。 10.32 素 0.16 イ 0.80 の二 0.64 質酸 0.48 ¥0.32 '00.06 加えた炭素粉末の 質量と発生した二酸 化炭素の質量の関係 を表したグラフとし て最も適切なものを、 右のア~エから選び なさい。 ア 0.80 0.48 質酸 の二 0.64 素 0.16] 09 '00.06 20.18 20.30 炭素粉末 [g] ウ 1.10 の二 0.88 I 1.10 □ (2) 試料 A 2.50gから 酸 0.66 $0.44 素 0.22 の質量[g] 0.88 一酸化炭素 20.66 得られる試料Bの銅 の割合をできるだけ 0 0.06 炭素粉末 [g] 0.18 0.30 0.18 0.30 炭素粉末 [g] 1401 ポイント 0 E (2) 実験で起こる化学変化は 2CuO+C→2Cu+CO2。 CO2はCとOでできている ので、発生したCO2の質量 と反応したCの質量から、 反応にかかわった 0 の質量 を求めることができる。 入試 ④熱分 酸水 み方 その ⑤ 燃 す 10.44 C €0.22 (1) 6 円 0 0.06 0.18 炭素粉末 〔g〕 20.30 か 高くするには、 何gの炭素粉末と反応させるのが最も適切か。 また、その (2) 炭素粉末 し 楽園( とき得られる試料B中の銅の質量は何gか。 ただし、酸化銅は銅と酸素が 銅 4:1の質量比で結びついたものとする。 36 (東)2日

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Chemistry Senior High

1番下の赤色で囲っているところなんですが、H2O2のモル数は変化しているのに体積はなんで変化しないんですか?

C 反応速度の求め方 過酸化水素水に酸化マンガン(IV)を加えると,H2O2が分解して酸素と水を生じる。 2H2O2 O2 +2H2O この反応における過酸化水素の分解の反応速度を,実際に求めてみよう。このとき 過酸化水素の分解量を直接測定することは難しいため、酸素の発生量を調べ,化学反 応の量的関係から過酸化水素の分解量を間接的に求める。 ≪酸素 O2 の発生≫ 1.50mol/L 過酸化水素水) 5.00mL に酸化マンガン (IV) を加え, 発生した 酸素の体積を60秒ごとに測定する (図3)。 ≪実験結果 ≫ 反応時間と発生した酸素の体積 の関係は表1のようになり,これをグラフに表 すと図4となった。 なお, 水温は 18℃, 大気圧 は1.01×10 Paであった。 ① 表1 反応時間と酸素の発生量 メスシリ 温度計 ふたまた 試験管」 ンダー 過酸化 水素水 ・酸化マ 室温 の水 ンガン (IV) 水 図3 過酸化水素の分解 反応時間 [s] 0 60 120 180 240 300 発生したO2 の体積 [mL] 0 14.0 26.0 35.0 43.0 50.0 [mL] 50 発生した酸素の体積 40 30 20 <反応速度の計算≫ 次の①~⑤の計算を各反 10 応時間について行う。 60 120 180 240 時間 300 [s] 計算例 60秒後の酸素の発生量 14.0mL を用いて 0~60秒間の過酸化水素の分解の平均の反応速度を 求める。 ①発生したO2の体積を物質量に換算する。 ① 図4 反応時間と酸素の発生量 時間経過とともに、酸素の発生量が減少する ことがわかる。 気体の状態方程式 PV=nRT から, PV 1.01×10 Pa × 14.0×10-L n= 8.31×10 Pa・L/(K・mol)×291K ==5.85×10-4 mol RT ②分解されたH2O2の物質量を求める。 (7) 式の反応式の係数から、分解されたH2O2の物質量は,発生したO2 の物質量の2倍なので、 5.85×10mol×2=1.17×10mol ③H2O2 のモル濃度を求める。 溶液中にはじめにあったH2O2は 1.50mol/L× 5.00 1000 -L=7.50×10molであり、溶液の体積は 5.00mL(5.00×10-L) なので, 60秒後のH2O2 のモル濃度は, 7.50×10-3 mol-1.17×10-3 mol 5.00×10-3L [H2O2] = 132 第Ⅱ章 物質の変化と平衡 =1.27mol/L

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