化学
高校生
解決済み
化学の気体の状態方程式の分野です。
1枚目が問題で2枚目が回答なのですが、
回答のオレンジの線が引いてあるとこで
窒素も気体Xも 質量をw と置いているのですが、
どうして同じ文字で置けるのですか？
そこが分からないので、解説お願いします。
問6 同じ質量の窒素と気体Xを, それぞれ表1の温度· 圧力にすると,体積が等しく
なった。気体Xのモル質量は何g/mol か。 有効数字2桁で答えよ。
表 1
温度(℃)
圧力(Pa)
窒素
77
1.0 × 105
気体X
127
2.0 × 109
問6 窒素の分子量は 28 より, モル質量は 28g/mol, 窒素と気体Xの質量をそれぞ
れu[g),気体Xのモル質量を MCg/mol) としてそれぞれ物質量を求め, 表1の温
度を絶対温度に換算して整理すると次のようになる。
(参考) 分子量の測定
気体の状態方程式を気体の質
量 wlg), モル質量M (g/mol) と
して表すと、
絶対温度 [K]
圧力(Pa]
物質量 (mol)
PV=RT
この式を変形して,
wRT
窒素
350
1.0 × 105
28
気体X
400
2.0 × 10
M=
M
PV
実験で質量,温度, 体積, 圧
力を調べ,さらに気体定数を用
いることで,気体のモル質量す
なわち分子量を求めることがで
きる。
気体の状態方程式 PV= nRT (公式)気体の状態方程式参照) から体積を示す式
を導くと次のようになる。
レ= RT
窒素と気体Xの体積が等しくなったことから, 次の式が成り立つ。
28
[mol) × R× 350 K
mol) × R×400 K
1.0 × 105 Pa
2.0 × 105 Pa
窒素
気体X
よって、
28 g/mol × 1.0 × 105 Pa × 400 K
2.0 × 105 Pa × 350 K
M=
= 16 g/mol
回答
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ほんとですね！
ありがとうございます！