どなたかこちらの問題の答えを解説してもらえないでしょうか？

B2-1~B2-2 の2間のうちから1問を選んで解答しなさい. (配点10点) B2-1 次の文中の空欄に当てはまる最も適切な答えを候補群から選びなさい。 風船は天然ゴム (イソプレン) で作られており, 膨らませた後で縮んでいく過程は気体の膜透 過現象とみなせる. 実際に, 空気と水素にて同じ大きさに膨らませて一晩置いたところ, 空気を つめた風船はほとんど大きさを変えなかったのに対して水素の方は半分ほどの大きさに縮んだ。 この結果に対する理由について, 以下のような説明をすることができる。 気体分離膜中の着目分子の移動速度 Q/A[mol*m?*sりは, 拡散係数 D, 膜厚 tm 膜中の供給側 (風船内)の濃度を CH, 透過側 (大気) の濃度を Cとすると, 次式で表すことができる。 2-D(C-C) A t ここで膜中の濃度 CH, CLは測定するのは困難であるため, 着目成分の気相中の分圧 pと膜中の濃 度Cとの間に一定の平衡関係を適用して濃度を気相分圧 p で書き表すことにする. その関係式と して、 型の式を適用すれば、 a C=S*p と表される。ここで, Sは b に関係する係数である. 着目成分の供給側の分圧を pa, 透過側 の分圧を pとして, 上式を式(1)に代入すると着目成分の膜透過速度は次式で表される。 2- A c(d]-e) C P 式(3)において, 膜厚は同じとみなすと, 残りのバラメータの大小によって風船の収縮速度が決 まる。つまり,冒頭で述べた空気に比して水素の風船が早く縮んだのは, 水素の透過が大きかっ たためと理解できる. その 1番の理由は 内外で|g|ためにそれが小さい. 2番目の理由は,分子の大きさや質量に依存する 素の方が大きいことである.なお, 炭素数4以上の有機ガス (例えばブタン)になると i は小 さくなるものの, それ以上にj_が大きくなるために水素よりも早く縮むことが知られている。 f が大きいためであり,空気の風船の場合は組成が h が水 [候補群] 0 Heury (2) Langmuir (2)飽和度 a (3) Freundlich (4) Raoult (5) Fick b (1)揮発度 (3)溶解度 (4)分散度 (5) 自由度 S D D C DS Dt。 Stm S DS 「m d (3) Pu PL (2) PL (4) PHS (5) pLS (1) pH (2) pL (3) PL PH (4) PHS (5) pLS (1) pL (2) pu- PL (3) PH (4) 2 (5) D S (6) S (8) 同じである (9) 差が小さい (10)差が大きい

(4)について 操作2で水に溶けているCO₂の体積は、0⁰C基準だったものを20⁰C基準にしたので(圧力は大気圧のまま)、操作3で圧力を加えたときに成り立つ全体の式は、0.933Lに(大気圧/加えたあとの圧力)をかけないといけないと思ったのですが、この考え方のどこが間違っ... Read More

次に,二酸化炭素 CO2 と水を使って, 以下の操作1~3を順次行った。 操作1 ピストンのついた容器に CO2 を 20℃, 1.013 × 10° Paにおいて,4.80L封入した(図 操作2 さらに,容器内に水を1.00L入れて 20℃, 1.013 × 10°Paで放置すると,平衡状 態となり,気相部分の体積は 操作3 最後に,温度を20℃に保ったまま圧力を A Lとなった(図3)。 B x 10° Paにすると, 平衡時の気 相部分の体積が 1.00Lになった(図 4)。 293 Lotmf. V 1え 20 ℃, 1.013 × 10° Pa 293 20 ℃、1.013 × 10° Pa 圧力を A L CO2 CO2 B ×10Pa 水を1.00L にする 20 ℃, 4.80 L< 入れる B ×10° Pa 1.00 L< CO2 1.00 LCO:の飽和水溶液 1.00 L< CO。の飽和水溶液 図 2 図 3 図 4 (2) 図3において, 水に溶解している CO2を取り出して気体に戻したときの体積(L] は,以下の(i).(i)の条件下では, それぞれいくらか。有効数字2桁で答えよ。 0.47- (i) 0℃, 1.013 × 10° Pa(標準状態)に換算して表したとき か47×108 273、 Xx- (i) 20 ℃, 1.013 × 10° Pa(平衡状態)に換算して表したとき 24 293 Yo.47 273 (3) 図3について, 空欄 に当てはまる数値を, 有効数字2桁で答えよ。 A 107 (4) 図4について, 空欄 に当てはまる数値を, 有効数字2桁で答えよ。 d、より B 293 293 4 D

問1 答えのマーカー部分は問題のどこから読み取れますか？ 問2 答えはどうして5分後と1分後の値を読み取っているのですか？ 同じ値(例えばどちらも5分後の値を使う)で計算しなくていいのですか？ 問3 どうして酸素、水素の順に反応するのですか？ あと、計算解説をお願いしま... Read More

|7](配点 19) 1 第4問 次の文章を読み、問い(問1~4)に答えよ。[解答番号 谷横1.64 Lの容器がある。この容器内に、清浄な銅の微粉末 0.17g を密封したガラス球(ガラス 球の占める体積は無視できる)を置いて真空にした後,酸素を導入して圧力を0.20×10° Pa にし 朔とマグネシウムの性質を調べるために、次のような実験を行った。温度600 Kに保たれた内 だ。このガラス球を割った時の時間を0分として,圧力変化を調べたところ,図1の実線のよう に時間とともに圧力の減少が起こり、 粉末の色に変化が見られた。圧力変化がなくなったとこ うで容器を再び真空にし,次に水素を 1.0×10° Pa まで導入すると, 再び粉末は元の光沢にもどっ たが,圧力は1.0×10° Pa のままであった。 0.22 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 同様に,ガラス球に密封したマグネシ ウムの清浄な微粉末0.16gを用いて調 銅 べたところ,上と同じ 0.20×10° Pa の酸 カ 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0 01234 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 素を導入したときの圧力の減少は図1の マグネシウム. 破線のようになり,粉末の色に変化が 見られた。圧カの減少がなくなったとこ ろで,容器を真空にしてから水素を 時間(分) 図 1 1.0×10° Pa まで導入したが, 圧力は 1.0×10° Pa のままで粉末の色にも変化がなかった。 問1 下線部(a)および(b)について, 変化した後の粉末の色の組合せとして最も適当なものを, 次 の0~0のうちから一つ選べ。 イ 0 の の 赤 赤 赤 黒 白 白 赤 黒 赤 黒 白 赤 黒 問2 各反応で酸素の圧力が減少している初期の段階において, マグネシウムとの反応に伴う酸 素の減少速度は, 銅との反応に伴う酸素の減少速度の何倍か。最も適当な数値を, 次の① ~6のうちから一つ選べ。 2 (3/ 12.5 の 25 の 5 Vcu Deeroe 0 2.5 6 50 6 75 0,00%x10° 5 0.05 Vng. 205x10 0.05x10 0-00% /2.5 164| 第17章 実践演習 (第2) 酸素田R(×10 Pa) 2

技術の授業で、下の写真のメモをしたのですが、よくわかんなくてわかる人教えてください。

N r ナ に E T たに あして 0 9 S て *( 12 0 20: 100 0、1 さ5% ら0 「G 40) 100M 10 1000 し3

解答の赤線の部分についてです。 気液平衡になっているのはどこからわかりますか？

29 飽和蒸気圧と全圧 63分 空気を満たした。その後,容器Aには 0.10mol, 容器Bには0.30 mol, 容器Cには0.50mol のメタノー ルを入れ,ただちに密閉して放置した。17°℃でのメタノールの飽和蒸気圧を1.1×10° Pa としたとき, 各容器の圧力(pa. pB, pc)を比べた結果として正しいものを, 次の0~④のうちから一つ選べ。気体定 数R=8.3×10° Pa·L/(mol·K) 0 1.0×10° Paく Pa=pB=pc の 1.0×10° PaくpくpB=pc 17 ℃に保った容積 58Lの容器三つ(A, B, C)に, 圧力 1.0×10° Pa の 1998 追試 改 2 1.0×10° Pa<pa=DB<pc の 1.0×10° Pa<くpaくpBくpc m s

65の（1）の①にaが含まれないのはなぜですか。 分かる方教えて下さい。よろしくお願いします🙇‍♀️

S°DA 35 降下度 4t する。 (A の°65.〈物質の溶解性) (1) 次のD~3にあてはまる物質を(a)~(f)から選べ。 の 共有結合で結びついた分子であるが, 極性が大きく, 水に溶けて電離する。 ② 水によく溶けるが電離しない。 ③ 無極性分子で, 水にほとんど溶けない。 (a) 塩化ナトリウム (e)ナフタレン (2) 塩化ナトリウムを水に溶解させると,イオンに水分子が引きつけられ, 結びつく。 この現象を何というか答えよ。また, 溶液中でナトリウムイオンに水が結びついてい る様子を表す図として適切なものを(a)~(c)から選べ。 可する。 体定数) (b) 塩化水素 () スクロース (c) ヨウ素 (d) エタノール [13 中京大 改) る現象。 O H O Na* H Na* O Nat イド粒子 イド粒子 O O O [13 横浜国大) に直流電 )66. 〈溶解度曲線) 180

この⑵の別解の求め方で”そのときの圧力”とあるのですがどういうことなのですか？いまいちよくわかりません😭😭😭 逆にそのときの圧力じゃないときってあるんですか？

基本例題26 気体の溶解度 水の 問題 228-229 水素は,0℃, 1.0×10°Pa で, 1Lの水に22mL 溶ける。次の各問いに答えよ。 (1) 0℃,5.0×10 Pa で, 1Lの水に溶ける水素は何 mol か。 (2) 0℃,5.0×10Pa で, 1Lの水に溶ける水素の体積は,その圧力下で何 mLか。 (3) 水素と酸素が1:3の物質量の比で混合された気体を1Lの水に接触させて, 0℃, 1.0×10°Pa に保ったとき,水素は何 mol 溶けるか。 1Dalt セべ がし 解答 (1) 0℃, 1.0×10°Paで溶ける水素の物質量は, 考え方 ヘンリーの法則を用いる。 (1) 標準状態における溶 解度を物質量に換算する。 溶解度は圧力に比例する。 (2) 気体の状態方程式を 2.2×10-2L_。o 22.4L/mol -=9.82×10-4mol II 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×10° Pa では, 5.0×105 9.82×10-4mol×- =4.91×10-3mol=4.9×10-3mol 1.0×105 (2) 気体の状態方程式 PV=nRT からVを求める。 4.91×10-3mol×8.3×10°Pa·L/(K·mol) ×273K 5.0×105Pa 用いる。 別解)溶解する気体の体 積は,そのときの圧力下 では,圧力が変わっても 一定である。 (3) 混合気体の場合,気 体の溶解度は各気体の分 圧に比例する。 TOg =2.2×10-2L=22mL 別解圧力が5倍になると,溶ける気体の物質量も5倍にな る。しかし,この圧力下で溶ける気体の体積は,ボイルの法 則から1/5 になるので,結局,同じ体積 22mLになる。 (3) 水素の分圧は1.0×10°Pa×1/4=2.5×10 Pa なので,溶 ける水素の物質量は, 0中文の ①お 85 9.82×10-4mol×(2.5×10°/1.0×10°)=2.5×10-3mol 00 皿章|物質の状態

化学の実験のプリントです。 カルシウムと水の反応で、発生した水素の物質量を求めるのですが、どの値を入れて計算すればいいかよくわかっておらず、困っています。 よければ教えていただきたいです。

目的 Ca とH20 の反応で発生した気体の体積を測定し, 化学反応の量的関係から Ca の式量を求める。 3. メスシリンダー内の気体は,(水)と( 気)の混合気体であるから, それら混合気体と大気圧の elc900 1000 く準備物> 100mL メスシリンダー, 温度計, 水槽, マッチ, フェノールフタレイン溶液, 二股試験管, 誘導管 大気圧=(水)の分圧+(水蓋気圧 く実験方法> くぼみがあるほう 分ンダー 0.10n0.13 1.カルシウムをピンセットで約 0.100 g 測りとり, 正確な質量を記録する。 二股試 験管に入れ,もう片側にイオン交換水 10mL を入れて誘導管をつける。 ※カルシウムを素手で触らないよう注意! 実験時の水温から調べると, 水蒸気圧は()4.982) hPa とわかるので, 273 + 24.5 297.5 既導管 → (水素)の分圧= 1011-14.882 = 986.118 hPa 2 水槽に多めの水を汲み, 100mLのメスシリンダーを水で満たして水上置換の準備 をする。 ※気泡が入っていないか班員全員でよく確認する! 4. 気体は温度や圧力によって体積が大きく変化する。実験は標準状態で行ったわけではない(室温245℃)ので、 その点を考慮して水素の分圧から水素の物質量を求めよ。気体定数 :R=831×10' Pa·V (K. mol) 計算 電卓使月 ロx10 Mol PV-nRT 986118x0.071 =hx8.31x10°x 297.5 70014.378 3. 手順1.の誘導管の先端を水槽のメスシリンダーに入れ, 二股試験管を傾ける。反応が始まりすぐに気体が発 生するので,発生した気体をもれなくメスシリンダーに捕集する。 4. 反応が終了したら, メスシリンダー内の水面と水槽の水面を一致させ, メスシリンダーの目盛を目盛の 1/10 まで読み,結果を記録する。 それと同時に, 水槽中の水温を測定し記録する。 =nx2472.225X103 h = 2.8× /0-2 5. メスシリンダーのロ元を手で押さえながら取り出し, 実験台の上に立てる。ロ元にマッチの火を近づけて捕 集した気体に点火し, 気体の性質を確認する。 ※火を近づける際には,メスシリンダーを机上に置いてメスシリンダーのロ元にマッチの火を近づけること。 目の高さで実験しない!必ず胸より下の高さで火を近づける! 1:0x106x 6.反応後の二股試験管内の水溶液の様子を確認し, 記録する。 フェノールフタレインを一滴たらし, 色の変化 から液性を判断する。 5. 1. で書いた反応式を参考に,4. 水素の物質量と用いたカルシウムの質量から,カルシウムの式量を求め、 電卓 4成物 50ml試験管にうっす く結果> ( 0.109 )8 ( 71.0 (者をたてて爆発し、袋えた 気体の化学式 ( Hz ) (色北殿、白場色 1. で測定したカルシウムの質量 小数第3位まで記録する! 4. で測定した気体の体積 ) mL ( 21.0 )℃ 水温 ★教科書表紙裏のカルシウムの原子量と比較して相対誤差を求め,考察する。 く考察ポイント>実際の原子量より大きいか。小さいか。 5. で火を近づけたときの様子 *それはどうしてか,捕集した体積が大きかったのか。小さかったのか。実験手順に不手際はなかったか。ミスは 線値-真の位x100 真の値 6. 反応後の試験管内の様子(色, 沈殿物など) へ フェノールフタレイン滴下後の水溶液の色 そこから予想される生成物の化学式 (赤)魚:(塩塞)性 (CaloH2) く考察> - 上記5. 6. の結果から分かる生成物の化学式を参考に,カルシウムと水の化学反応式を記せ。 く実験の感想·反省および授業への意見,要望(あれば)> 50字以上 全員記入してください! 39 a+2H20 CalOH)-+ H2

平衡の範囲の問題です。 (2)の解答のP=…からが、なぜこうなるのかわかりません。 得意な方お願いします🤲

大ち 014 ●圧平衡定数 密閉容器にn[mol]の CO2を入れ,容器内の圧力を Poとし,温 度と体積を一定に保ちながら十分な量の固体の炭素Cを加えると,次の反応によって cO が生成し,平衡状態に達した。 C(固)+ CO2(気) →2CO(気) 平衡状態における CO2, CO の分圧をそれぞれ pcon, pco, また,圧平衡定数を K,と すると,K,= - pcoz (pco)? が成り立つ。固体の体積は無視できるとして,次の問いに答えよ。 (1) CO2が反応した割合をaとし,容器内の CO2 と CO の物質量を表せ。 (2) 下線部における容器内の全圧をaと Poを用いて表せ。 (3) 下線部における圧平衡定数 K,をaと Poを用いて表せ。 +0, 例題 70 ヒント)(2) 温度と体積が一定のとき,圧力は物質量に比例する。

気体aの物質量を求める時、体積はbの蒸気がある状態のまま代入していいんですか？体積はaが動ける範囲って考えればいいって感じですかね、？

り板の下部の容積は 3.00Lである。この容器を用いて, 気体Aの液体Bへの 問4 仕切り板によって二つの部分に分けられたピストン付きの容器があり、仕切 (a.b)に答えよ。 ただし, 気体Aの液体Bへの溶解ではヘンリーの法則が の飽和蒸気圧は2.0×10*Pa であり, 気体Aが溶解してもBの飽和蒸気圧は変 り板の下部の容積は 3.00Lである。この容器を用いて, 気体Aの液体R. (a.b)に答えよ。ただし, 気体Aの液体Bへの溶解ではヘンリーの注6 成り立つものとし, AとBは反応しないものとする。また, 27℃におけz、 の飽和蒸気圧は2.0×10'Paであり, 気体Aが溶解してもBの飽和蒸気圧は。 化しないものとする。 さらに, 気体Aの溶解や液体Bの蒸発による液体Bの 体積変化は無視できるものとする。 実験I 容器内を真空にした後,仕切り板の上部に 27°℃, 1.00×10° Paで 1.00Lの気体 Aを, 仕切り板の下部にAが溶け込んでいない 3.00Lの液体 Bを封入した(図2, ア)。仕切り板を外し, 温度を27℃, 容器内の圧力を 1.00×10° Pa に保つと, Aの一部が液体Bに溶解し, Bの一部が蒸発した。 十分な時間放置したところ, 容器上部の気体の体積は 1.10Lになった(図2, イ)。 実験I 実験Iの後, 温度を 27℃, 容器内の圧力を3.00×10° Paに保って十 分な時間放置した。 L Xク 41 25 気体A 気体AとBの蒸気 1.10L 1.00 L 仕切り板 00 Aの一部が 溶解した液体B 液体B 3.00 L 3.00 L ア イ