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Chemistry Senior High

2023共テ追試です。 四角で囲んだ部分の波線部について、温めるために必要な熱量は1モルあたりで書かれているので波線部の様な式になると思ったのですが、何故間違っているのですか?

化学 4 白金触媒式カイロは、図2に示すように, 液体のアルカンを燃料とし、蒸発 したアルカンが白金触媒表面上で酸素により酸化される反応 (酸化反応) の発熱 を利用して暖をとる器具である。この反応の反応熱(燃焼熱)をQ(kJ/mol) と し、直鎖状のアルカンであるヘプタン CH16 (分子量 100) を例にとると, 熱化 学方程式は次の式(5) で表される。 C7H16 () + 11O2(気)=7CO2(気) +8H2O(気) + Qk 空気取込み穴 白金触媒式カイロ Oz 450x10 3×0.1-36.6×0.1 白金触媒 (酸化反応が進行する) 蒸発 アルカン 白金触媒式カイロの内部 図2 白金触媒式カイロの模式図 -4.44×0.1-0.6×1.1 (5) 4.45×10 4874310 47.64 445236 アルカンの酸化反応に関する次の問い (ab) に答えよ。 白金触媒式カイロを使用して暖をとるために利用できる熱量を,式(5)や状 態変化で出入りする熱量から求めたい。 実際のカイロでは白金触媒は約 200℃になっているが、その温度での反応を考えなくてよい。 気温5℃でカイロを使用し始め、 生成物の温度が最終的に25℃になると すると, 暖をとるために利用できる熱量は5℃のC-Hig (液)とOf 25℃ まで温めるための熱量 25℃における C-His の蒸発熱 25℃における反応 熱から計算できる。 5℃のCH(液) 10.0g (0.100 mol)と5℃のO2から出発し、 すべての C7H16 が反応して25℃のCO2とH2O (気) が生成するとき、利用できる熱量 は何か。 最も適当な数値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。ただし、 C7H16 (液) O2 を5℃から25℃まで温めるために必要な熱量は, 1mol あ たりそれぞれ4.44 KJ 0.600 kJとし、 25℃におけるC-His の蒸発熱は 36.6 kJ/mol とする。 また,式(5)で表される C-Hi (気)の反応熱Qは、 25℃ 10 kJ において4.50 × 10 kJ/mol とする。 ① 4.41 × 102 ④ 4.41 × 103 -6.6 4500-444-11×0.6-36.6 化学 (4.45 x 10² ⑥⑤4.45 x 10 3 ③ 4.50 x 10² 4.45×103 1,500366-4,44-0、6-36.6

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Physics Senior High

この(1)の解説の1000をかける意味が分かりません!誰か教えてくださるとありがたいです!よろしくお願いいたします

図 1 すばや 度を測 思考 184. 太陽熱温水器 容器とパネルで構成された太陽熱温水器がある。容器の断面積は 10m²,深さは 0.10m で,水が満たされている。パネルの面積は 10m² であり,このパネ ルが太陽光を垂直に受け,受ける太陽光のエネルギーは面積1.0m² あたり毎秒 1.0kJ で あるとする。また,水の密度を1.0g/cm²,比熱を 4.2J/(g・K)とし,容器内の水は一様 に加熱され,水の蒸発や容器の熱容量は無視できるものとする。 (1) 太陽熱温水器のパネルが, 60分間に太陽光から受けるエネルギーは何Jか。 (2) この太陽熱温水器では, パネルが受けたエネルギーのうち, 60%が熱として容器内 (3) 熱 の水に与えられるとする。 (1) において,水の温度上昇に使われる熱量は何Jか。 太陽熱温水器の容器に入っていた水の温度が25℃であった場合, 太陽光を60分間 あてた後の水温は何℃か。 思 AS 185. 氷の融解 断熱された容器の中に,温度 (4) 太陽熱温水器のパネルの面積だけを2倍にした場合, 25℃の水を40℃に加熱する のに要する時間は何分か。 (20. 杏林大改) [ 〔℃〕の氷がm〔g〕 入っている。 容器内にはヒ 加熱することがで 441 容器内 第Ⅱ章 T;

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Science Junior High

(2)が1Ωになる計算の方法が分かりません。

〔8〕 電熱線の発熱量を調べるために、次の実験 12 を行った。 この実験に関して,下の(1)~(4)の間 いに答えなさい。 ただし, 電熱線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し、 実験 で用いた水の質量と電流を流す前の水の温度はすべて同じものとする。 実験1 図1のように、電源装置, スイッチ, 電流計, 電圧計,電気抵抗 4Ωの電熱線Aをつな いで回路をつくり, 室温と同じ温度の一定量の水を入れた発泡ポリスチレンのカップに, 電熱線Aと温度計を入れた。 電熱線Aに4Vの電圧を加え, ときどき水をかき混ぜながら 2分ごとの水の上昇温度を調べた。 次に、電熱線Aを電気抵抗2Ωの電熱線B,電気抵抗 の大きさがわからない電熱線Cにとりかえて、同様の手順で操作を行い, 水の上昇温度 を調べた。図2は,その結果をグラフに表したものである。 実験2 室温と同じ温度の一定量の水を入れた発泡ポリスチレンのカップに, 電熱線A~Cから 2つを選んで直列または並列につないだものを入れ、 実験1と同様の装置をつくり, 実験 1と同様の手順で操作を行って, 水の上昇温度を調べた。 図 1 図2 4V 温度計 発泡 ポリスチレン・ のカップ 電源装置 電熱線A 50 U₂ スイッチ 水 電流計 FO 電圧計 水の上昇温度 15.0 上 10.0 [C] 5.0] -7- 0 電熱線? 1 2 3 4 5 6 7 8 電流を流した時間 [分] (1) 実験1について, 電熱線Aに8分間電流を流したとき, 電熱線Aから発生した熱量は何Jか。 求 めなさい。 /A×4V=4W 32 (2) 実験1について, 電熱線Bに12分間電流を流したとき, 発泡ポリスチレンのカップ内の水温は 何℃上昇するか。 求めなさい。 WX1=2丁 2W=4V W:2 (3) 電熱線Cの電気抵抗の大きさは何Ωか。 求めなさい。 (4) 実験2について, 発泡ポリスチレンのカップ内の水温が最も上昇したのは,どの電熱線をどのよ うにつないだときか。 最も適当なものを,次のア~カから一つ選び, その符号を書きなさい。 ア 電熱線Aと電熱線Bを直列につないだとき。 イ 電熱線Aと電熱線Cを直列につないだとき。 ウ 電熱線Bと電熱線Cを直列につないだとき。 エ 電熱線Aと電熱線Bを並列につないだとき。 オ 電熱線Aと電熱線Cを並列につないだとき。 力 電熱線Bと電熱線Cを並列につないだとき。 電熱線B2.12 4x 電熱線 2×60 xWx1205=1丁 L 120 p 4 (4²÷²)×120= 16:42×120 4x ×120 x = 7 | J 「 120

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