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Chemistry Senior High

問い2なんですがなぜこれだとダメなんですか?

3 次の文章を読んで,以下の問いに答えなさい。 海水は塩化ナトリウムを主成分とする水溶液であり,凝固点降下によって では凝固しない。 このため, 海水中の水が凍った海氷 (図2)が観測される北極圏 における海洋表面付近の海水の温度は0℃よりも低いことが知られている 一般に,溶媒の凝固点と溶液の凝固点の差を At [K] とすると, 不揮発性の非 電解質の希薄溶液において, At は溶質の種類に関係なく溶液の質量モル濃度 [mol/kg] に比例し、その比例定数はモル凝固点降下と呼ばれる。また,溶質が 電解質の場合には,同じ濃度の非電解質水溶液よりもは大きくなる。 海水の性質を調べるため,塩化ナトリウム35gを1.0kgの純水に溶解し、海 水を模した塩化ナトリウム水溶液を調製した。 これを容器に入れて水溶液を冷却 し, -3.7℃の温度で一定に保ったところ氷が析出し,その後,氷と水溶液が共 存する状態で変化が見られなくなった(状態1)。 ここに,純水をさらに0.50kg 加えて水溶液を冷却し、ふたたび -3.7℃の温度で一定に保ったところ氷の量 に変化が見られ,その後, 状態が変化しなくなった (状態2)。 状態2から水溶液 の温度をゆっくり上昇させてゆくと, ある温度において氷がすべて融解した(状 態3)。 ただし,塩化ナトリウムは水溶液中で完全に電離しているものとし,析出した 氷の中に塩化ナトリウムは含まれていないものとする。また,水の気化による水 溶液の濃度変化は無視できるものとする。 水のモル凝固点降下を1.85 K kg/mol. 塩化ナトリウムの式量は58.5とする。 賞 図2 ものである。専用 海水 ←海洋表面 問1 下線部のようになる理由を30字以内で答えなさい。 問2 状態 1について, 塩化ナトリウム水溶液の質量モル濃度を有効数字2桁で 求めなさい。 問3 状態1について,氷として存在している水の質量を有効数字2桁で求めな さい。計算過程も示しなさい。 す 4 状態2について,氷として存在している水の質量を有効数字2桁で求めな DNAの さい。 とりを 問5 状態3における水溶液の温度を有効数字2桁で求めなさい。 問6 北極圏において海氷が観測される海域の面積は年々減少傾向にあり、20 年前と比較して平均で1~2割減少している。 一方で、現在でも海氷が観測 される海域において,海洋表面付近の海水の平均温度は20年前と比較して どのようになっていると考えられるが、以下の(ア)~(ウ)のうち、正しいものを 1つ選び、 記号で答えなさい。 また、 その理由を60字以内で答えなさい。 ただし、海水は膨大な量が存在するため,その塩濃度は海氷の量や有無に関 わらず一定とみなすものとする。 下降している

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Chemistry Senior High

1番最後の問題教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

〔注意〕 必要があれば, 次の値を用いよ。 原子量: H=1.0, 12, 16, K=39, Zn=65 気体定数=8.31 × 10' Pa・L/ (mol・K) ファラデー定数 : 9.65 × 10C/mol √2=1.41.√3=1.73, logio2=0.301, logio3=0.477 次の先生と生徒の会話を読み, 以下の各問に答えよ。 1 (F- ア CP 個 先生 亜鉛、カドミウムおよびa) 水銀は12族に属するア元素の金属で,これらの原子は の価電子をもちます。 これらの元素の性質と社会への影響について考えてみましょう。 水銀やカドミウム の単体とその化合物には, 毒性を示すものが多いです。 アセチレンを原料としてビニル樹脂を製造するた めに用いられていた触媒の水銀がメチル化して有機水銀となり、川や海に排出されたことが水俣病の原因 ( とされています。 生徒 水銀は常温で液体という特異な性質をもち,体温計や血圧計に使われているけれど,使用は減ってき ていると聞きました。 確か, カドミウムも別の公害病と関係していましたよね。 先生そうですね。 食品や水からの b) カドミウムの摂取が、イタイイタイ病の原因とされています。 一方, 同じ12族の亜鉛は、人の健康を維持するために不可欠な必須微量元素の一つで、体内で200種を超える 酵素の機能に重要な役割を果たしています。 また, 亜鉛粉末を空気中で燃焼させるとできるc) 酸化亜鉛 は水には溶解しませんが,酸と塩基の水溶液のいずれにも溶けるウ酸化物であると授業で取り扱いま したね。 生徒 亜鉛イオンを含む水溶液に少量の塩基を加えてできる水酸化亜鉛もウ水酸化物でしたよね。白色 ゲル状の水酸化亜鉛にアンモニア水を過剰に加えるとエ色のd)錯イオンとなって溶解することを学 びました。 亜鉛は他には,どのようなものに使われているのですか。 先生 亜鉛は,マンガン乾電池,酸化銀電池,e)空気亜鉛電池などの負極活物質としても利用されていま す。 同じ族の元素でも,その性質は大きく異なるということですね。 生徒 化学はいろいろなところに影響を与えているんですね。私も, 化学と社会や環境との関わりについて 熊本大学でしっかり勉強します! (問1) 文中のア~エに,適切な数字や語句を記せ。 (問2) 下線部 a) について, 水銀をイオン化して溶かすことのできる液体をすべて選び, 番号で答えよ。 ① 希塩酸 ② 希硫酸 ③濃硝酸 ④ 熱濃硫酸 ⑤ 熱水 (問3) 下線部b) のカドミウムとリン酸との化合物であるリン酸カドミウムは,白色結晶の水に難溶性の 塩である。リン酸カドミウム Cds (PO4) 2 の純水に対する溶解度積を Ksp, 飽和水溶液中のカドミウムイオ ンの濃度をc (mol/L) とするとき, Ksp について, 導出過程を示してcの関係式で表せ。 (4) 下線部c) の酸化亜鉛の塩酸と水酸化ナトリウム水溶液との反応式をそれぞれ示せ。 (問5) 下線部 d)の錯イオンの名称と形をそれぞれ示せ。 (問6) 下線部e) のボタン型電池として利用される空気亜鉛電池は,水酸化カリウム水溶液を電解質とし て用いている。 負極では以下の電子 e-を含むイオン反応式のように亜鉛が酸化されて酸化亜鉛が生成し, 一方, 正極では, 酸素が還元されている。 空気亜鉛電池 Zn | KOHaq | O2 + 全反応 2Zn+ Oz →2ZnO 負極 Zn + 2OH→ ZnO + H2O + 2e- (ア) 正極での反応を電子e を含むイオン反応式で示せ。 (イ) 空気亜鉛電池を用い, 0.40mAの一定電流で放電を続けると, 空気亜鉛電池の質量が3.2mg増加し た。 このときの放電時間は何秒か求めよ。

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Physics Senior High

熱気球って外気温が低いほど気球内部の気体との温度差がつきやすいから浮かび上がりやすいと聞いたのですが、この問題だと温度差が小さい方が浮かび上がりやすいと言っています。どういうことですか?問の8番です。

3 内部の空気が太陽光で温められて膨張することで浮かび上がる風船を,ソー ラーバルーンと呼ぶ。 ソーラーバルーンの仕組みを、次のような理想的な状況に 基づいて考える。 質量の無視できる薄いゴム膜でできた風船に,質量 M [kg] の箱を接続した装 置を考える。 風船と箱の接続部分の質量は無視できるものとする。 ゴム膜は断熱 材でできているが, 風船内部の気体の温度は外部から上げることができる。 この 装置を、温度T [K] で圧力 [Pa] の大気中に置く。 温度T の空気の密度を 〔kg/m²)とする。 図の左側のように, 風船に,温度T で密度』の空気を封入 したところ,風船内部の空気の体積が Vo〔m ] となり、気球は地上で静止した。 ただし,気球とは,風船内部の空気と装置を合わせたものとする。 P V,T Vo. To f Ite Po. To M 地面 Pos To M 地面 以下の問いを通じて, ゴム膜は自由に伸びるが,風船内部の空気は封入された ままとし,風船内外の空気の圧力は常に等しいとする。 箱自体, 風船と箱の接続 部分、ゴム膜自体の体積は無視できるものとして、風船内部の空気の体積を気球 の体積と考えることとする。 空気は理想気体とみなせるものとし、 気体定数を R[J/ (mol・K)], 重力加速度の大きさをg〔m/s'〕として、以下の問いに答えよ。 問1 風船内部の空気の物質量を [mol] とする。 風船内部の空気の体が Vo であるとき,風船内部の空気の状態方程式を示せ。

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Chemistry Senior High

(2)で最初に1リットルに溶ける酸素のmolをヘンリーの法則で求めたのですが違いました。どこが間違っているのか教えて頂きたいです🙇‍♀️

第1問 問2 標準大気圧は1.013 × 10° Pa で、 これは1気圧である。 1気圧のときの酸素および 窒素の水に対する溶解度を表1に示した。 表1 水 1mLに対する酸素および窒素の溶解度 温度 20°C 酸素 窒素 3.1×10-2mL 1.6×10-2mL 表1では, 水1mLに溶ける酸素および窒素の物質量を標準状態 (0℃ 1気圧) における体積に換算してある。 気体は理想気体とし、 標準状態における気体のモ ル体積は22.4L/mol, 気体定数 R は 8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 また、 気体 の溶解度と圧力の間にはヘンリーの法則が成り立つものとする。 (1) 20℃において、 1気圧の空気が水 1.0Lに接しているとき, 溶けている酸素と窒 素はそれぞれ何gか。 有効数字2桁で求めよ。 なお、 空気は、 窒素と酸素の体積 比が4:1の混合気体とする。 (2) 容積が1.1Lの容器に水 1.0L と酸素 5.0×10 2 mol を入れ, 容器を密閉したまま 20℃に保った。 溶解平衡に達したときの酸素の圧力は何 Pa か。 また, 水に溶け ている酸素は何molか。 それぞれを有効数字2桁で求めよ。 なお、 酸素の水への 溶解にともなう水の体積変化, および水の蒸気圧は無視できるものとする。 また、 密閉容器の体積は変化しないものとする。

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Chemistry Senior High

問2がわかりません!

ことができる。 151 リン酸の電離と中和反応 pH • 生体にはリンを含む分子が多種類存在する。 リン酸カルシウムは骨や歯の主成分であ り,リン酸は核酸の構成成分でもある。 また, リン酸とエステル結合したタンパク質は 細胞内の情報伝達に関わることが知られている。 リン酸は水に溶かすと次に示すように 段階的に電離する。 (1) H3PO4H+ + H2PO4- (2)H2PO4- Ki = 7.6×10-3mol/L H+ + HPO42- (3) HPO42H+ + PO43- K2=6.2×10-mol/L K3 = 2.5×10-13mol/L ここで,Ki,K2,Kgはそれぞれの反応の25℃における平衡定数 (電離定数)である。 水素イオン濃度に対して水素イオン指数を pH= -10g[H+] と定義したように、平衡 定数に関してもpK = logoK と定義すると, pK=2.1,pK2=7.2, pKs=12.6 になる。 中性付近においては, [H2PO4-] や [HPO42-] に比べて、 [H3PO4] や [PO]は低いの で、3つの電離平衡の中で (2)の寄与だけを考えることができる。 (2)の平衡の式 [H+] [HPO42-] [H2PO4-] = K2 [HPO2] pH = pK2 + log10 イ TH2PO4 の両辺を対数に変換して 7.2 と表される。 この式から [HPO42] = [H2PO4-] のとき,pHは口であることがわかる。 問1 文中のイロを埋めよ。ロは数値で答えよ。 問2 0.10mol/L NaH2PO4 水溶液1.0Lに NaOHを加えて pH=7.2 の溶液を作りたい。 何gのNaOHが必要か。 有効数字2桁で求めよ。 なお, 原子量をH=1.0, 0 = 16.0. Na=23.0 とする。 問30.10mol/L NaH 2 PO 4 水溶液1.0L に NaOHを加えて pH = 8.0 の溶液を作った。 86

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