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Chemistry Senior High

写真の図においてIIの段階でCO2とO2が残っている理由と、CO2がy、O2がz-x/2-2yになる理由がわかりません。 よろしくお願いします。

で加熱すると、 軽に分解してい 3.81×10° Pa (mol) が変化して 入し、その式 で表される。 基本演習 24 〈燃焼反応体積変化と組成》 一定圧のもとで、水素, メタン, および酸素の混合気体100mL を完全に燃焼させ、酸化 リン(V)に通したのち,もとの温度にもどして体積を測定したところ 70mLに減少してい た。さらにこの燃焼気体を水酸化カリウム水溶液に通したところ64mLの酸素だけが残っ (E) 6:1 た。 燃焼前の気体中にあった水素とメタンの物質量 (mol) 比は次のうちどれに最も近いか。 (D) 5:1 (C) 4:1 (B) 3:1 (A) 2:1 (解) H2 CH4 Og 100mL I 完全燃焼 step 1 H2 202 CH4 P.T一定V=k.n 100mL H2CH Og x+y+z=100 PO 10 step 2 TO 70mL CO2 II `y o step 1 Tit H2O, CH, +20z CO2 + 2H2O H2 + 1/20g PO10 + 2H2O step 2 では 4 HPO などが起こり, H2O が吸収される。 step 3 では CO2 + 2KOH K2CO3 + H2O が起こり, CO2 が吸収される。 。 まず, Ⅰ, ⅡI,Ⅲの3つの気体の体積について, P, T=一定であるのでV=knが成り立つ。 体 積は物質量 (mol) に比例しており, たとえば仮に, I が 100mol なら, ⅡIは70mol, Ⅲは 64 mol と いうような感じで気体の体積をとらえることができる。 Postep1~ step3では気体の一部が変化をうける。 したがって, 混合気体を分離した状態を設定する必 要がある。I,II,ⅢIがP, T 一定なので, P, T 一定で混合気体を分離した場を設ける,つまり,分 体積の場で計算する。 そうすると, 反応におけるモル数の変化量は, 気体の体積で追うことができる。 003-B II I 70mL x 2 CO2 0₂ 02 F KOH step 3 2- x-23 2 -y+z=70 02 64mL - 81- III 2- III 64mL x 2 02 02 x-2 -2y ( 93 芝浦工大) P.T一定 ← Po ↓ -2y+z=64 VmL これが変化 混合気体を分けた 仮想的な場。 この 体積はすべてモル に比例している。 ①〜③ より, x=12,y=6,z = 82 となる。 物質量 (mol) 比=分体積比 なので H2 :CH = 12:6=2:1 ⇒ (A)

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Chemistry Senior High

⑴の質問です。 減少したNaClのmolを使って答えが出せるのは、反応式より 減少したNaClのmolと流れた電子のmolが等しいから という理解で合っていますか?

例題 34 下図のように,陽イオンだけを通す隔膜で仕切ったAおよびB室 に 1.00 mol/Lの塩化ナトリウム水溶液を500mL ずつ入れ,電気 分解を行った。電気分解後, A室の塩化ナトリウム水溶液の濃度は, Vg SEP STURBO 0.900 mol/L になった。 次の問に答えよ。 ただし, 電気分解の前後で, AおよびB室の溶 液の体積は変わらないものとする。 なお, ファラデー定数は 9.65 x 10 C/mol とする。 陽イオンだけを通す隔膜 14 B (1) 電気分解で流れた電気量は何クーロン 〔C〕か。有効数字3桁 で記せ。 陽極(炭素) ALAT (2) 電気分解後,B室の溶液の一部をとり出し,純水で 100 倍に薄め (センター試験) した。この溶液のpHはいくらか。整数値で記せ。 解 塩化ナトリウム水溶液の電気分解の各極で起こる反応は, 2H2O+e → H2 + 2OH¯ Qe + 2 C1¯ これを一つにまとめると, 2H2O + @CI- ここが ポイント 1.00 x A室 Cl2 mol/L H2 + 2OH + Cl (1) 上式より, 電子e1mol (9.65 × 10 C) が流れると, NaClが1mol 減少 することがわかる。 減少した NaCl は, 500 1000 L 500 0.900 x movL 1000 3 ∴. 9.65 × 10 × 0.0500 = 4.825 × 103 (C) 陰極(白金) 10 電気分解 - = 0.0500 (mol) SUCH (2) 電子 1 molで水酸化物イオン OH が 1mol 生じるので, 1000 1 1.0×10-3(mol/L) 500. 100 1.0×10-11 (mol/L) -3 = [OH-] = 0.0500× mol Kw 1.0×10-14 [H+]= [OH-] 1.0×10' pH=-logio [H+] = 11 ファラデー定数[F] = 9.65×104C/mol = e1molの電気量 OITS (S)

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