（3）の解き方おしえてください！

4 化学かいろ(インスタントかいろ、 使い捨てのかいろ カ イロ)は、プラスチックの袋から取り出すと温かくなるとと もに質量の増加が始まります。 このことを知ったあつしさ んは、化学かいろについて調べ、 <実験1> <実験2>を行 いました。 (1)~(6)の問いに答えなさい。 【化学かいろについて調べたこと】 ・化学かいろを使用するときは、 図1のように空気を 通さないプラスチックの袋から取り出す。 図 1 化学かいろ ・化学かいろは、原材料である鉄や活性炭、 水などの 物質が、 空気を通すことができる袋に入っている。 ・プラスチックの袋から取り出した化学かいろの中で は、 鉄と空気中の酸素が結びつく反応が始まり、 化 学かいろは温かくなる。 [プラスチック の袋 化学 かいろ 【原材料名】 鉄、 活性炭、 水など 鉄と空気中の酸素が結びつくことで、 化学かいろの質量は増加する。 ・鉄以外の物質は、 鉄と酸素が結びつく反応を助けるために入れられている。 (1) 次の文は、 化学かいろの鉄が空気にふれたときに起こる化学変化について説明 したものです。文中の 〔 ]. 6 [ 〕 から適しているものをそれぞれ 1つずつ選びなさい。 [考察] ・実験開始から5時間後までは、時間と増加した質量との間には比例の関係がある と考えられる。 (2)図2は、横軸に時間、 縦軸に増加した質量をとったグラフ用紙に、 <実験1>の 結果を記したものです。 解答欄の図2に、時間と増加した質量が比例することを 示す直線を誤差を考えて引きなさい。そして、引いた直線が示す、6時間後の増加 した質量(縦軸の値)を読み取りなさい。 読み取った値は小数第2位まで書くこと。 ただし、実験開始から6時間経過しても、時間と増加した質量との間には比例の関 係が続いているものとします。 図2 2.0 増 1.5 1.0 増加した質量[g] 1,52 42.80 シミ シャク 13726 (150) 年 細胞 T 3 かんけん 化学かいろの中では、鉄が [ア酸化 イ還元 〕 されており、 この化学変化は⑥ウ 発熱エ吸熱]反応であるといえる。 <実験1> 化学かいろの質量の変化を調べる。 方法 ■プラスチックの袋から取り出した化学かいろを電子てんびんにのせ、質量を 測定する。 実験開始から15分ごとに化学かいろを軽く振る。 実験開始から1時間ごとに化学かいろの質量を測定し、 実験開始時の質量との 差を求め、 増加した質量とする。 時間 [時間] 0 1 2 3 4 5 化学かいろの質量[g] 58.60 58.84 59.12 59.37 59.60 59.87 増加した質量[g] 0 0.24 0.52 0.77 1.00 1.27 中2理-13 0.5 0 1 2 3 4 5 6 時間 〔時間〕 そのときぴったり 7. しゅうちょう (3) <実験1>で用いた化学かいろの質量は、プラスチックの袋から取り出したとき には 58.60g でしたが、 <実験1 > 終了後も質量の増加が続き、2日経過したころに 質量は70.32gとなり、質量の増加が止まったことがわかっています。このことを使 って、プラスチックの袋から取り出したときの質量が14.65g であった小さなサイズ の化学かいろは、 十分な時間が経過して質量の増加が止まったときには、何gに なるか求めなさい。 答えは小数第2位まで書くこと。 ただし、 小さなサイズの化学 かいろも<実験1>で用いた化学かいろも、プラスチックの袋から出したときの、 化学かいろの質量にしめる鉄の質量の割合は同じであり、 鉄の質量に対する増加 する質量の割合も同じとします。 また、 鉄以外の物質の質量には変化がないものと します。 ✓,70 1670 7032 -586. 17.58 中2理-14

この問題の2番がよくわかりません｡よくわからない部分の解説にカッコをしてます｡

62 第3編 物質の変化 115 〈NO2とNO の平衡〉 ★★ 褐色の気体NO と無色の気体N2O4 は, 0~140℃の範囲において①式で示すような 平衡関係が存在する。 N2O4 (気) 2NO2(気) ...... ① この混合気体を用いた実験1,2について,次の各問いに有効数字2桁で答えよ。 (実験1) この混合気体を2本の試験管に入れ, > 右図のように連結した。 この試験管をそれぞれ氷 水および熱湯に浸して色の変化を観察したところ, 高温側の気体の色が濃くなった。 (0 (実験2) ピストン付き容器に0.010molのNO00~00 を入れ、容器内の温度を67℃ 容積を1.0Lに保 ったところ, ①式で示すような平衡が成立し 合気体の圧力は4.6 × 10'Paを示した。 貴 (1) 実験1から考えて, ①式の正反応は発熱反水 応, 吸熱反応のいずれか。 また, その理由を簡 単に説明せよ。 熱湯 (2)実験2において, N2O4の解離度はいくらか。 また, 67℃での①式の圧平衡定数 K を求めよ。(気体定数R = 8.3 × 10 Pa・L/(K・mol)とする。 D01 ($) (3)67℃に保ったまま、ピストンをゆっくり押して混合気体の圧力を 9.0×10 Pa と した。このときのN2O4 の解離度はいくらになるか。 R (早稲田大 (改)

急ぎです‼️ 熱化学方程式の問題です。 この第5問と問題が全く分かりません､､ 大変でしたら全部でなくてもいいので、解説していただけると助かります🙇🏻‍♂️💦 2枚目の画像が解答です。

第5問 (18点) ① 火力発電の燃料として、 天然ガスよりも石炭を用いる方が、 一定の電力量を得る際の二酸化炭素 CO2 排出 が多いことが問題視されている。 そこで、 ② アンモニア NH3 を燃料として石炭に混合して燃焼させることで、 石炭火力発電からのCO2排出を減らす技術が検討されている。 従来 NH3 は、 主に天然ガスに含まれるメタン CH」 と空気中の窒素 N2 から製造されてきた。 ③その製造工程は 以下の3つの熱化学方程式で表される反応により、 CH4 (気)とN2(気)とH2O (気)から、 NH3(気)とCO2(気)を 生成するものである。 (反応1) CH (気) +H2O(気)→CO(気) +3H2(気) AH=+206kJ (反応2) CO (気) +H2O(気)→Hz(気) + CO2(気) △H= -41kJ (反応3) N2(気) +3Hz(気)→2NH3(気) AH-92kJ このように得られる NH3 は、 燃焼の際には CO2 を生じないものの、製造工程で CO2を排出している。 発電 によるCO2排出を減らすために石炭に混合して燃焼させる NH3 は CO2を排出せずに製造される必要がある。 そこで、太陽光や風力から得た電力を使い、 水の電気分解により得た水素を用いる NH3 製造法が開発されて いる。 必要があれば以下の値を用いて次の各問いに答えよ。 物質 (状態) 生成エンタルピー [kJ/mol] CH4 (気) -75 CO2(気) -394 H2O (液) -286 問1 下線部①に関して、石炭燃焼のモデルとしてC(黒鉛)の完全燃焼反応の熱化学方程式を書け。(2点) 問 天然ガス燃焼のモデルとしてCH(気)の完全燃焼反応の熱化学方程式を書け。 ただし生成物に含まれる水 CH4(気) +20 2H2O(液)+CO2 H2O(液)とする。 (4点) 問3 問1の熱化学方程式より 1.0 kJ のエネルギーを得る際に排出されるCO2の物質量は問2の熱化学方程式 により 1.0kJのエネルギーを得る際に排出されるCO2 の物質量の何倍か、 有効数字2桁で答えよ。 (2点) 問4 下線部②に関して、 NH3(気)の燃焼反応からは N2(気)とH2O (液) のみが生じるものとする。この反応の 熱化学方程式を書け。 ( 4点) 問5 C(黒鉛)とNH3(気)を混合した燃焼(問1と問4の熱化学方程式)により 1.0 molのCO2(気)を排出して得 られるエネルギーを、 問2の熱化学方程式により 1.0molのCO2(気)を排出して得られるエネルギーと等しくす るためには、1.0molのC(黒鉛) に対して NH3 (気)を何mol混ぜればよいか。 有効数字2桁で答えよ。 (2点) 問6 下線部③の製造工程により 1.0 mol の NH(気)を得る際に何kJ のエネルギーが吸収されるか、または放 出されるかを有効数字2桁で答えよ。 (4点)

eってどのように判断しますか？（NaClの気体が問に出てこないので） あとそれぞれのエンタルピーを出そうと思って写真のように考えてたんですけど、考え方は合ってますか？

思考 発展やや難 H=120C=120=16 283. 格子エネルギー■次の文を読み, (ア) には適切な語句, (イ), (ウ)には有効数字 3 桁の数値, (エ), (オ)には下記の選択肢から選んだ記号を答えよ。 塩化ナトリウムのイオン結晶の生成と溶解について,下の熱化学方程式をもとに考え る。①式から,NaCI(固)の(ア)エネルギーは +788kJ/molであることがわかる。 Na+ (気)が水和して Na+aq となる反応を⑦式に示した。 ヘスの法則を利用して ⑦式中 [k]を求めると(イ)kJ となる。 Cl2 (気)の結合エネルギーを244kJ/mol とする と, Na(気)の第1イオン化エネルギーは(ウ)kJ/mol となる。 以上から,下記の選択 肢の中で, エネルギー的に最も不安定な状態は(エ)で、最も安定な状態は(オ)で ある。 第1章 物質の変化と平衡 熱化学方程式 選択肢 NaCl (固) Na+ (気) +CI- (気) AH = +788kJ ... ① (a) Na+aq+Cl-aq CI (気) +e- → CI- (気) △H=-354kJ ... ② (b) Na (気) +CI (気) 1 (c) Na (固) +Cl2(気) NaCI(固) △H=-411kJ ...③ 2 (d) Na+ (気) +CI- (気) NaCl(固)+aq 02 Hin Na (固) Na(気) AH = +107k ... ④ (e) NaCl(気) NaCl (固) +aq CI- (気) +aq THOONM Na+ (気) +aq V 甲 Naaq+Cl-aq △H = +4.0kJ...⑤ → Cl¯aq △H=-364kJ ...⑥ Na+aq △H=x[kJ] ...⑦ (09 慶応義塾大改) 09

この問題で、計算を進めていった時に、b▶cの変化の時の吸熱のエネルギーを求めていくことになると思うんですが、その時の計算でなぜ二原子分子気体の公式になるのでしょうか？

問4 一定量の単原子分子理想気体について、図3のようにAB 変化した場合の熱効率は何%か。 最も適当な値を、次の選択肢1~0のうちから P[Pa〕 C B 3Po 空 Po A ED 4Vo ・V [m²) O Vo 図3 (3 20 ④4 22 ② 18 ① 16 ⑤ 24 ⑥ 26 ⑦ 28 ⑧8 30 9 32 34

赤線引いたところってなんでそう分かるんですか？🙇‍♂️ 右のグラフを見て吸熱か放熱かパッとわかる考え方教えてください🙇‍♀️

ょう。 これ から 一定量の理想気体をピストン 5 のついた容器に閉じ込め、図 圧力 図10-23 のグラフのように圧力と体積を変化 B させた。 る。 B→Cの過程では,気体の温度を A→Bの過程では、気体の体積を一 定に保ったまま1500Jの熱量を加え A C 一定に保ったまま (1500Jの熱量を加え 0 → 体積 態まで戻し、外部から1000Jの仕事をされた。 る。 C→Aの過程では、気体の圧力を一定に保ったままピストンをAの状 このようなサイクルを描く熱機関の熱効率はいくらか。 た物 すな 化 てび 着目! P-V図を見てもわ 元流でかるように,このサイクルで 解く! 圧力 気体が熱を吸収する過程は、 A→BとB→Cです。 一方, C→Aは外か ら仕事をされ,温度も下がり、熱を放出 する過程です。 吸熱 吸熱 図10-24 END A そこで,熱効率の分母にくる気体の吸 収した熱量は, A→BとB→Cの2つの過 程で吸収した熱量を足せばよいですね。 放熱 → 体積 それを4Q吸収として, 4Q 吸収 =1500+1500 3000 〔J〕 次にこのサイクルで気体が外部にした正味の仕事を求めましょう。 A→Bは定積変化ですから、気体は外部に仕事をしません。 B→Cは等温変化ですので,気体の内部エネルギーの増加⊿Uは0です。 そこで,熱力学第1法則, 4Q=⊿U+PAV で, ⊿U=0ですから,

（4）番の解説がわからないです。教えて頂きたいです。

6 窒素と水素との混合気体を一定の条件の下で 適当な解媒を使って反応させると, 次の化学反 応式にしたがってアンモニアが生じる。 100 a N2 (g) + 3H2(g) 2NH3 (g) 積時 ここで, (g) は気体状態を表し、 またこの反 応は可逆反応である。 いま、窒素と水素を 1:3で混合した気体を1.0×10'Pa, 率ン 3.0x107 Paおよび6.0x107 Paの下でいろい 平衡時のアンモニア 平[] 80 60- 40- 201 0 ろな温度において反応させ, 平衡に達したとき のアンモニアの体積百分率を測定して図のよう な結果を得た。 200 300 400 500 600 700 温度(℃] (1) 図に示した曲線 a, b, cのうち, 6.0 × 107 Paの測定結果により得られた曲線はどれ か。 記号で答え、その理由を簡潔に記せ。 (2) この図からアンモニアの生成反応は発熱反応であるか, 吸熱反応であるかを答え よ。 また、 その理由を簡潔に記せ。 (3) 上記の化学反応を, 熱化学方程式で表せ。 ただしH-H, H-NおよびN=Nの結合 エネルギーは,それぞれ436kJ/mol,391kJ/mol および 942kJ/mol である。 (4)窒素と水素とを体積比1:3で混合した気体を, 1.0×107 Pa で, ある温度の下で平 衡状態に達成させ, 続いてこれを温度を変えないで 3.0 × 107 Paに圧縮すると, 混合 気体の密度(g/cm)はどうなるか。 下記の(ア)(イ), (ウ)のうちから該当するものを 選び記号で答え,その理由を簡潔に記せ。 (ウ)3倍より小さくなる (イ) 3倍より大きくなる (ア)3倍になる (5) アンモニアの合成には触媒が用いられる。 触媒の役割について簡潔に記せ。

答えと解き方教えてください💦💦

製鉄所などの溶鉱炉で起こるある反応にエンタルピー変化を表記したい。 その反応は、赤熱したコークス (炭素) 1mol と水蒸気 1molが反応して、水素1mol と一酸化 炭素1mol ができ、このとき 131KJの熱を吸熱するという。この反応式をエンタルピー変化に よる表記を用いて書きなさい。 また、炭素 2mol が反応するとき、 生成する一酸化炭素は何molになり、体積は何になるか計算 しなさい。(※1molの気体は22.41 (標準状態)である。)

答え教えてください🙇🏻‍♀️

② 製鉄所などの溶鉱炉で起こるある反応にエンタルピー変化を表記したい。 その反応は、赤熱したコークス (炭素) 1mol と水蒸気1mol が反応して、 水素1mol と一酸化 炭素1molができ、 このとき 131 KJ の熱を吸熱するという。 この反応式をエンタルピー変化に よる表記を用いて書きなさい。 また、炭素 2mol が反応するとき、 生成する一酸化炭素は何molになり、体積は何になるか計算 しなさい。 (※1molの気体は22.47 (標準状態)である。)

エンタルピー変化についてです！答えと解き方教えてください！！

② 製鉄所などの溶鉱炉で起こるある反応にエンタルピー変化を表記したい。 その反応は、赤熱したコークス (炭素) 1mol と水蒸気1mol が反応して、 水素1mol と一酸化 炭素1mol ができ、このとき 131 KJの熱を吸熱するという。この反応式をエンタルピー変化に よる表記を用いて書きなさい。 また、炭素 2 mol が反応するとき、 生成する一酸化炭素は何molになり、 体積は何になるか計算 しなさい。(※1molの気体は22.41 (標準状態)である。)