この問題のウとエで、CO₃とHCO₃とCaの大小関係は示されていますが、これらの濃度と、H、OHの濃度の大小関係は証明されてないのに、なぜそうかけるのですか？

°262.〈二酸化炭素水溶液の電離平衡と鍾乳洞〉 思考 鍾乳洞は,炭酸カルシウム CaCO3を主成分とする石灰岩が二酸化炭素CO2 を含む地 しょうにゅうどう どうくつ 下水に溶かされて洞窟になったものであり, その過程は次の反応で説明できる。 ア +2 イ CaCO3 (固) + CO2 + H2O~ このことを確認するために, 透明の反応容器内で生石灰 CaO 5.6×102g を純水 1.0L (1) ase に溶解し, この溶液に不活性ガス (貴ガス) とCO2 の混合ガスを吹き込んで、 沈殿の生 成と溶解の様子を観察した。 その結果, 混合ガスを吹き込むと溶液が白濁するが, CO2 の分圧(Pco.) が一定の値以上になると白濁した溶液が再び透明になることを確認した。 沈殿の完全溶解に必要なPco2 の値は,次のようにして推定することができる。 CO2 は水に溶けると H2CO3 となるが, この H2CO3 の濃度は Pco, に比例し, その比例定数は 3.2×10-7 mol/(L･Pa) であることが知られている。 また, 溶液中では次の反応が起こる こともわかっている。 H2CO3 ← HCO3 CaCO3(固) Ca2+ + CO32- K4=4.0×10-(mol/L2) ここで, K2, Ks はそれぞれ反応 ②,③の平衡定数, K4はCaCO3 の飽和溶液における陰 陽両イオンのモル濃度の積(K〟= [Ca²+][CO3^-]) であり,一定の温度でそれぞれ一定の 値を示す。これらのことを考慮すると,まず, H2CO3, HCO3", CO3の濃度は Pco. と [H+] を用いてそれぞれ次のように表される。 [H2CO3]=3.2×10-7 × Pco (mol/L) H+ + HCO3- H+ + CO32- [HCO3-]=[A × PCO₂ (23/ [H+] (mol/L) [HA]] 303 Nom K2=5.0×10-7 (mol/L) K3=5.0×10-" (mol/L) Pcoz [CO3^-]=B x 10 (mol/L) [H+]2 (2) (3 6 次に,これらの反応が中性付近の水溶液中で起こっているものとすれば,この水溶液中 に存在するおもな陰イオンはウであり, また陽イオンはエであるから,それぞ れの電荷を考慮すると次の関係式が近似的に成立する。 10 (8) [オ]]=2[カ] mayo 一方、上の実験において CaCO3 が完全に溶解するときは Ki= [Ca²+][CO3^-] の関係 にもとづいて次の式が得られる。 [CO3²] ≤ C (mol/L) OH したがって, これらの式から Pco の値を求めると, PcoD (Pa) となる。 なお、

問3の問題、3枚目の写真の回答で（４）式によるH+の減少は無視できるとありますが、なぜ[HCO3-]<<[CO3-]だとこの事が言えるのでしょうか。 教えて下さい🙇‍♀️

【演習問題 】 4-2 炭酸の電離平衡 次の文章を読み, 各問に答えよ。 必要があれば次の値を用いよ。 なお, 問 1, 問3は小数 第1位まで, 問2は有効数字2桁で答えよ. √2=1.41,√3=1.73,√5= 2.24 log10 2 0.30, logio 30.48, log107 = 0.85 二酸化炭素(CO2) は水に容易に溶解し, その一部が水と可逆的に反応して炭酸(H2CO3) と なる。この反応の平衡定数K を次のように定義する。 [H2CO3] [CO2] ただし, [CO2] は水に溶解している二酸化炭素分子のモル濃度 [mol/L] であり、接してい る二酸化炭素の圧力に比例する。 炭酸はその一部が電離して水素イオンと炭酸水素イオン 炭酸水素イオンはさらにその一部が電離して炭酸イオンとなる。 1 となる。 25℃において, 1.0 atm の二酸化炭素と平衡にある水1.0Lには 3.0×10molの二酸化 炭素分子が溶解している。 平衡定数K。 は 3.0×10-3, 下線部①の反応の平衡定数KI は 2.0 ×10mol/L, 下線部 ② の反応の平衡定数K2 は 5.0×10- -11 mol/Lであるものとし、水のイ オン積をKw=1.0×10-14 (mol/L)2 とする。 Ko= 生体は血液のpH を中性付近に保つために二酸化炭素を利用している。肺における二酸化 炭素の分圧は約 5.0×10 atm である。 X 問1 25℃において、 水を 1.0 atm の大気中に長時間放置したとき、 pHはいくらになるか。 ただし, 大気中には体積パーセントで 4.0×10% の二酸化炭素が含まれ, 二酸化炭素 以外の酸性物質は含まれないものとする。 問 225℃において, うすい水酸化ナトリウム水溶液を分圧 5.0×10 atm に保たれた二 酸化炭素と十分な時間接触させたところ pH7.0 になった。 このpH7.0 の溶液の炭酸 水素イオンおよび炭酸イオンのモル濃度をそれぞれ求めよ。 問3 健康な人の血液のpHは中性付近に保たれているが, 一時的に酸性化することがある。 問2のpH7.0 の溶液に塩酸を加えて [Cl-] が最終濃度 2.0×10 - mol/L になるように 加えた。塩酸を加えたことによる体積の増加は無視できるとする。その後再び, 25℃ において、分圧 5.0×10-2 atm に保たれた二酸化炭素と十分な時間接触させた。この溶 液のpHを求めよ。

この問3のグラフに図示する問題、有効数字は2桁ですが回答は3桁まで書いています。 グラフには3桁まで書き込むべきなのですか？ 教えて下さい🙇‍♀️

■とすれ +30) K sh, I B+30) K したとき 実際には, 問3 1.10 HEJ [×105 Pa) 2.42 2.05 2.0 1.33 1.0 0 30 PE=9.28×10¹ Pax 70 (273+130) K (273+70) K (273+130) K (273+30) K 4-3 実在気体の状態方程式 130℃におけるエタノール蒸気および空気の分圧は, そ れぞれ, 温度 [℃] 全圧 130 PA PA= 1.0×105 Pax- よって, 全圧は, 1.09 × 105 Pa+1.33×105 Pa = 2.42×105 Pa = = 1.09×105 Pa = 1.33 × 105 Pa OMAT 393 303 xloxlo³p 71-13x (0³Pa 18 = X P=0.90x/0³ Pa $6 mol. 093 X 1111 pu-milT Ps= (1-13 +090) X 203x/espa 1403 393 P² = 1 -171 P=1.17 403 P₂= Pź 393 10x 090x la fra to SX/0³ Pa. 11 1.3+1.161.181 22.4 x 105₂

蒸気圧の問題に関して質問いたします。 問3に関して疑問です。 画像の赤線部分ですが、有効数字2桁にしてないのは何故ですか？（3.1×10^ 4など） 一応問題文に、"解答はすべて有効数字2桁で答えよ"と書いてありますので。 あくまで解答だから計算過程では有効数字2桁という... Read More

E 20 (飽和) 蒸気圧 エタノールの蒸気圧曲線を右図に示し た。これを参考にして下の問いに答えよ。 解答はすべて有効数字2桁で求めよ。 た だし, 1.0×105 Pa=760mmHg, R=8.3×10° [Pa・L/(mol・K)〕 とする。 問1 エタノールの1.0×10°Pa=760 mmHg における沸点は何℃か。 問2 大気圧が 7.5 × 10 Paのとき,エ タノールは何℃で沸騰するか。 0. '0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度 [℃] 問3 40℃ 5.0 × 10 Paの空気を入れた内容積 0.83Lの密閉容器に0.010 molのエタノールを加えて40℃に保つと, 容器内の圧力は何Pa になる (千葉大) か。 [mmHg] 1000 900 800 700 600 蒸気圧 1500 400 300 200 100

解き方がわかりません。教えてください！

(1)一定温度で,4molの窒素と1molの酸素を容器に入れたところ, 混合気体 の圧力 (全圧) が 4.0 × 105 Paとなった. 窒素と酸素の分圧はいくらか. (2)一定温度で,0.7 g の窒素と 1.6gの酸素を容器に入れたところ、混合気体の 圧力 (全圧) が 4.2 × 105 Pa となった. 窒素と酸素の分圧はいくらか. (3) 空気を窒素と酸素の体積比が4:1の混合気体として、大気圧が 1.0 × 10 Pa の時、窒素と酸素の分圧はいくらか. 4. メタンCH, 3.2 g と酸素 O2 16.0gを3Lの容器に入れて混合し, メタンを完全燃 焼させた後、容器の温度を27℃に保った。 容器内の全圧は何Paになるか答え よう. ただし, 生じた水の体積および水蒸気圧は無視できるとする.原子量はH 8.3 x 103Pa・L/(K・mol) とする. = = 1, C = 12,0 = 16, 気体定数R =

乾燥した空気1.0Lが入った密閉容器とは、つまり体積1.0Lの容器なのですか？ 自分は空気をある体積の容器に1.0L入れたのかと思っていたのですが、問題では容器が1.0Lになっています。 教えてください🙇‍♀️

60 O 1/8 【演習問題】 4-2 蒸気圧(Ⅱ) 第3・4 講 次の問1~3に答えよ。ただし,気体はすべて理想気体とみなし, 液体の体積は気体の体 積に比べて無視できるものとする。 気体定数R=8.3×10°Pa・L/(mol･K), エタノールの分 子量を46 とする。 なお, 答の数値は有効数字2桁で記せ。 問1 乾燥した空気1.0Lが入った密閉容器内の圧力は30℃において 1.0×10Pa であっ た。この容器内に 1.5gのエタノールを入れた。 30℃におけるエタノールの飽和蒸気 圧を1.0×10 Pa とすると, (a) 容器内が平衡に達した後の内部の圧力を求めよ。 また, (b) 気体中に含まれるエタノール蒸気の質量を求めよ。 ' 問2 この容器の体積を一定に保ちながら温度を上げて70℃に達した時に、容器内のエタ ノールはすべて蒸発した。 (a) この温度におけるエタノールの蒸気圧と, (b)容器内の気体 の全圧を求めよ。 問3 この容器の体積を一定に保ちながら温度を30℃から130℃まで上げた時,容器内 の圧力はどのように変化するか。変化の概略を下の図に実線で示せ。 また, 空気が示す 分圧の温度変化の無略を占迫です

217の3番を教えてくれませんか？答えは1:3です

あった。 酸素の発生は何 3 例題49 ヒント 全圧=分圧の和物質｣ 平均分子量 次の問いに答えよ。 ただし, H=1.0,C=12,16 217 (1) 次の混合気体の平均分子量を求めよ。 体積組成で水素 60% 酸素 40%の混合気体 1.5×10Paの酸素4.0Lと1.0×10Paの二酸化炭素2.0Lの混合気体 2 (は) 水素とエタンCHの混合気体(体積比1:1)を、標準状態に保ったときの 何g/Lか。 有効数字2桁で求めよ。 2x%0 メタンCH4 と酸素の混合気体がある。この混合気体 056gの体積は、27℃、 11.0×10Pa で 498mL である。 この混合気体に含まれるメタンと酸素の物質量の (メタン: 酸素)を最も簡単な整数比で求めよ。 ヒント 体積比= 物質量の比 L

2番が全く分かりません。（vとPxにどの値を入れれば良いのかが分かりません） 解き方を教えてください🙇‍♀️ 気体は質量がはかれないから圧力比＝濃度比を利用する、みたいなことは調べて分かったのですが、使い方が分かりません。

ⅢI. 次の文を読み、下記の設問1~4に答えよ。解答は解答用紙の所定欄にしるせ。 分子X (気) から分子Y (気) が生じる化学反応 k X (気)Y(気) の反応速度定数をkとする。 温度300Kで反応物Xおよび生成物Yの分圧の時間変化を 測定すると表の結果が得られた。 その結果から, この反応の反応速度 [mol/ (L.s)〕は 反応速度式 (1) にしたがって進行することがわかった。 v=k PX RT (1) Px はXの分圧 [Pa], R は気体定数 (8.31 x 10 Pa・L/(K・mol)), T は絶対温度〔K〕 である。 また、図にこの反応の進行にともなうエネルギー変化を示す。 反応はエネルギー の高い (ア)を経由して進む。 この反応が進行するのに必要な最小限のエネルギーEa は、(イ)といい, 図中のXとYのエネルギー差Q は、この反応の(ウ)に相当 する｡ 表 反応時間 と X およびYの分圧の変化 時間t [s] 0 5 10 15 Xの分圧 〔×10 Pa] 10.0 8.96 8.03 7.19 Y の分圧 〔×10 Pa] 0.00 1.04 1.97 2.81 高エネルギー 低 X (ア) (2) Y 反応の進行度 図. 反応の進行にともなうエネルギ 変化 一般に, 化学反応は, 反応温度を上げたり、 触媒を用いたりすると, 反応速度が大きく なる。スウェーデンの化学者アレニウスらは、反応速度定数kと温度 T 〔K〕] の関係につ いて調べ 式 (2) の関係が成り立つことを発見した。 k = Ae kt A は比例定数,eは定数 (e = 2.718 ….) である。 E の単位はJ/molであるため、この式 では気体定数として R = 8.31J/ (K mol) を用いる。 ここでAとEは温度によらない。 この式の両辺の常用対数をとると, 近似的に式 (3) のように表される。 - Cb化6-

化学の問題に関して質問いたします。 うまく質問できないですが、質問したいことをまとめました。 画像に載せておりますので、分かる方お教えください。 気体の体積と容器の体積というものがごっちゃんになってます。 よろしくお願いいたします。

習一定温度において、 2.0×105Paの酸素 2.0Lと､ 4.0×105Paの窒素 10.0L を 20.0Lの容器に入れた。 この混合気体の全圧を求めよ。 ボイルの法則より 2.0×105×2.0 = Posx20.0 Poo=0.2×10² 4.0×10²×10.0 = PN2×20.0PN2 = 2.0×10 よって、求める全圧は Pos+PN2=2.2×105 (Pa) 黄色の下線の式を 50 問題として言いかえてみました♪ ・温度一定で、2.0×10Pa 2.0Lの画素の 圧力をPozにすると体積は20℃になる。 このとき、Po2は何Paか。 PIV,=P2V/2より. 2.0x105×2.0 = Poz×20 iPo2 = 0.2×10'Pa) 結局は <質問> "1 Vo 20Lの容器というのは、気体がつくる 体積ということですか? 2.0Lの気体が、20Lの容器と同じ体積に なるということですか?

この問題がどのようにとけばいいか分かりません、 答えは9倍です🙇🏻‍♀️

面積が大きくなると, 衝突回数も増加する。 問 17 H2 + I2 の物質量または圧力 (分圧)が3倍になると, H2 分子とI2分子が単位時間 たりに衝突する回数は何倍になるか。 MECHAJT H2 と I2のそれぞ 2HIの反応で,一定体積の中に含まれる