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Chemistry Senior High

この問題の5番の解き方を教えていただきたいです!

問3 図4のように、容器と容器Bがバルブをはさんで接続されている姿を ある。 容器Aと容器 Bの容積は, それぞれ 5.0 L と 10.0 Lである。 [操作]か ら[操作]を行った。以下の(1)~(5)に答えよ。ただし、すべての気体は理想 とし,容器 A,B 以外の部分の容積は無視できるものとする。 圧力計 圧力計 バルブ C 容器 パイプ 容器 B パイプ A 5.0L 10.0 L 図4 [操作I] バルブCを閉じ,真空にした容器 A に体積比1:1のアルゴンとプロ パンの混合気体を充てんした。27℃における容器 A内の圧力は 3.0×10 Paであった。 [操作Ⅱ] 同様に,真空にした容器Bに酸素を充てんし,27℃で圧力を測定した。 容器 A と容器 B を 27℃に保ちながら, バルブ C を開き、気体を混合した。 気体が両容器内に均一に拡散するまで放置した後,容器 A と容器B内の 圧力を測定したところ 5.0 × 105 Paであった。 [操作ⅢII] バルブCを閉じ, 容器B内のプロパンを完全燃焼させた後,温度を 327℃に保った。 (1)[操作I]で, 容器 A 内に充てんしたプロパンの物質量[mol] を求めよ。 (2)[操作Ⅱ]で,容器 B 内に充てんした酸素の物質量 〔mol] を求めよ。 (3)[操作Ⅱ]で,バルブCを開ける前の容器B内の酸素の圧力 〔Pa〕 を求めよ。 (4) 下線部における, プロパンの燃焼の化学反応式を示せ。 (5)[操作Ⅲ]終了後の容器 B内の圧力 [Pa] を求めよ。 ただし, 水は水蒸気として存 在すると仮定する。

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コーロ 10点 前 ある。 9. 物質の変化と熱について、次の各問いに答えよ。 (1) 右に示したエネルギー図について、 2C(黒鉛)+3H+/02 CO2(気)の生成エンタルピーをA [kJ/mol]、40.g H2O (液)の生成エンタルピーをB [kJ/mol]、 C2H5OH(液)の生成エンタルピーをC [kJ/mol] とする。 I. A の値は 「正」 か 「負」か。 Ⅱ.C2H5OH (液)の燃焼エンタルピーをA~C を用いて示せ。 エネルギー 低 C2H5OH(液)+30z 2CO2(気) +3H2+2202 2CO2(気) +3H2O (液) 2A+ +3B-C kJlmol B Jar0,18 (2)大型試験管に水を48g入れ、すばやく測りとった固体の水酸化ナトリウム(式量40) 2.0g を加 えてよくかき混ぜ、温度変化を調べた。 図は,水溶液の温度を時間とともに記録したものである。 水溶液の比熱は4.2J/(K)とする。 30 I. この実験から発熱量を求めるとき、図中のどの温度を反応後の 温度として用いればよいか。 29 27 Ⅱ. この実験で発生した熱量は何kJ か。 有効数字2桁で答えよ。 2.1k 温度 (°C) 20 20.1 NaOHを加えた点 0 Ⅲ. 水酸化ナトリウムの溶解エンタルピーは何kJ/molか。 有効数字2桁で答えよ。 -42 kJ/mol (6) 時間〔分〕- 16 30 (3) 0℃, 1.013×105 Pa で, 33.6L を占めるメタン CH4 とエタン C2H6の混合気体を完全燃焼させ ると, 1670kJの熱が発生した。 混合気体中のメタンの物質量 [mol] を有効数字2桁で答えよ。 メタン, エタンの燃焼エンタルピーは, それぞれ-890kJ/mol 1.0mol -1560kJ/mol とする。

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二酸化炭素は水に少し溶ける気体であり、0℃, 1.01×105 Paで水 1.00Lに二酸化炭素は 1.68L 溶ける。 以下の各問いに有効数字3桁で答えよ。 1.0℃、2.02×105Pa で、 1.00L の水に溶ける二酸化炭素の体積は、その温度と圧力のもとで何 Lか。 1,681.68 Com 222.4 X 22.4 0.075mol 336 0.075 Ⅱ. I を0℃,101×105Pa に換算した場合、 何Lになるか。 224168,0 1568 111011220 1120 0 1.26×105 Pa Ⅲ. 炭酸飲料は, 高圧で二酸化炭素を水に溶かした水溶液である。 200mLの容器に入った炭酸飲 料を0℃, 1.01×105Paの二酸化炭素中で開栓すると, 二酸化炭素が 84.0mL 出てきた。 開栓前 その炭酸飲料中の二酸化炭素の圧力を求めよ。 0.2L ⅣV. 波線部②について、大気中には二酸化炭素は400×10-2%の割合で含まれている。 気温 0℃、 大気圧 100×105Paの条件下で、 海水 100Lに溶け込んでいる二酸化炭素の物質量を求めよ。 3.00 x 10-3 mol (6) 図のように, U字管の中央を半透膜で仕切り, (a)には純粋な水 (純水) を (b)にはグルコース 水溶液を同時に両方の液面が同じ高さになるように入れ, 27℃に保って放置した。 I. (a), (b) いずれの液面が上昇するか。 h Ⅱ.Iの状態で、U字管全体の温度を上昇させると、水位はどうなるか。 次の (ア)~(エ)から選び、記号で答えよ。 (ア) 水位の差が大きくなる。 of (イ) 水位の差が小さくなる。 (a) (b) グルコース水溶液 (ウ) 水位が逆転する。 (エ) 水位は変化しない。 半透膜 Ⅲ. このグルコース水溶液は, 1.8gのグルコース C6H12O6 (分子量180) を水に溶かして200mLに したものである。 気体定数を R [Pa・L/(mol・K)] として、この水溶液の浸透圧II [Pa] をRを 用いて表せ。 15R

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