化学
高校生
解決済み

2と4教えてください!
2の答えは1.2×10の6乗
4の答えは1.5×10の6乗です。

3 次の記述を読んで、問い(間8, 問9)に答えよ。 (20 点) 2つの耐圧容器A とBが、下図のようにコック Cを備えた細いパイプで つながれている。容器AとBの内容積は、それぞれ 5.0 L, 10.0 L である。こ の装置を用いて以下の実験1~4を行った。 1.5 5-hr8.3xfか6 24.9.-7.5 A 6301 ToioL 0-30|+ ;- ひ2006 C なお,すべての気体は理想気体とみなすことができるものとし,パイプの 内容積と装置全体の熱による膨張は無視できるものとした。実験4では, ブタ ン CH10の反応により生成する水は水蒸気としてのみ存在するものとした。 実験1:コックCを閉じ,まず真空にした容器Aにブタンとアルゴン Ar を 体積比 2:1で混合した気体を充填した。この混合気体の 27°Cにおける全圧 を測定したところ,1.5 ×10° Pa であった。このとき,容器A内のブタンの物 or5: nと8.3とし8x3 24.9n: 5 質量は 0 ]mol である。 k.60x10 n-0-2008-- 実験2:次に,真空にした容器Bに酸素 O:とアルゴンを体積比 2:1 で混合 した気体を充填し,この混合気体の27°C における全圧を測定したところ, Pa であった。このとき, 容器 B 内の酸素の物質量は[ ] mol 1-x103x (0 -nx8.3X18x300 [ の LX10 である。 3、2 24.9n= (20 XP/7+言 7、20 実験3:容器A, Bを27°Cに保ちながらコック Cを開き, 実験 1,2で容器 AとBに充填された気体が十分に混合するまで放置したのち, 27°C におけ る全圧を測定したところ, 8.5 × 10° Pa であった。 618 - M 実験4:コックCを開いた状態で容器A, Bを227°℃まで加熱し, 適切な方 法で点火して,混合気体中の()ブタンを完全燃焼させた。燃焼後, 227°Cにお ける全圧を測定したところ,[ ④ ]Pa であった。 C4HO +5 02 → 4C0xt 5H20 t 2880KJ 0、2 0 0 10 M2(32- 12)

回答

✨ ベストアンサー ✨

実験3より
(Aの分圧)+(Bの分圧)=8.5×10^5 Pa
Bの分圧を b とおくと
(1.5×10^5)×5/15+b×10/15=8.5×10^5
b=(8.5×10^5−0.5×10^5)×3/2
=1.2×10^6 Pa…②
(燃焼前の圧力、体積、物質量、温度(K)をそれぞれP、V、n、Tと表し、燃焼後のそれらは ' をつけて表すとPV/nRT=P'V'/n'RT' が成り立つ。)
物質量は3.4 molから3.7molに変化し(写真参考にどうぞ。)、温度は300Kから500K、体積は変わらずRは一定だから求める全圧をx とおき
8.5×10^5/3.4×300=x/3.7×500
が成り立つ。計算して
x=8.5×10^5×3.7×500/3.4×300
=1.541…×10^6
≒1.5×10^6…④

とてもわかりやすかったです!図までありがとうございます😊

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