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問3についてなのですがスクロースは全て溢れ出るのでしょうか？
＞全ては流れません。2cmだけでは？
どのような現象が起きているのかわからないです
＞シリンダー内に純水、半透膜付きガラス管にはショ糖が入っている。U字管の真ん中に半透膜をつけ、純水とスクロース溶液に分けるのと同じと考える。そしたら、スクロースが全部流れるかなんてことは考えないでしょう🙇
化学
高校生
解決済み
問3についてなのですがスクロースは全て溢れ出るのでしょうか？どのような現象が起きているのかわからないです。教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。
に人
起きている玉
押さえ
理論: 補充問題05 浸透圧
131
次の文章を読み,下記の問1~ 問4に答えよ。 解答は有効数字2桁で記すこと。
1000mLのシリンダー (内側の断面積 25.0cm2) に
ガラス-
800mLの純水を入れる。 次に底に半透膜を張り付けたガ
ラス管 (断面積 2.0cm 長さ50cm) に 0.012 mol/Lのス
クロース水溶液を54mL入れ, その水面とシリンダー内
の水面が同じになるようにし, ガラス管を図のように固定
した。 ガラス管内の水面が徐々に上がり, ガラス管からス
クロース水溶液が溢れ, シリンダー内に流れ落ち, やがて
止まった。 ただし, ガラス管内とシリンダー内のスクロー
ス水溶液の濃度は常に均一で,温度は27℃であるとする。
また、スクロース水溶液の密度は1.0g/cm 水銀の密度
シリンダー
・ショ糖溶液
800ML
半透膜
純水
2
図
は 13.6g/cm, 1.0×105 Pa= 760mmHg, 気体定数はR = 8.3×10° Pa・L/(K・mol) とし,ガ
ラス管の厚さは無視せよ。 有効数字2桁で答えよ。
問1.0×10 Paは何cmの高さの水柱と釣り合うか。ただし水の密度は1.0g/cmとする。
問2 ガラス管内の水面がガラス管の上端に達したとき, ガラス管内のスクロース水溶液の濃
度はもとの濃度の何% となるか。 また,そのとき, シリンダー内の水面は何cm下がるか。
問3 ガラス管からスクロース水溶液が溢れ出るのが止まったとき,ガラス管内とシリンダー
内のスクロース水溶液の浸透圧の差は何Pa か。 そのとき, シリンダー内のスクロース水
溶液の濃度は何mol/Lとなるか。
BOSH (8)
問4 最初のスクロース水溶液が何mol/L以下ならば, ガラス管からスクロース水溶液が溢
れないか。
3T CM
08.
【解答】
問1
1.0×10cm
水面の高さ:2.0cm (下がる)
シリンダー内のモル濃度: 6.5×10mol/L
問2
濃度の割合: 5.4×10%
問3 浸透圧の差 2.4×10 Pa
問4
1.8×10 - mol/L
∙13.6% and
【解説】
問1
76.0 x
760
13.6
1.0
1.03×10(cm)
2.0×50
問2 同じ質量の溶質を含む溶液の体積が
54
54
100
46cm
46
流入するから、シリンダー内の水の高さは,
25-2.0
=)2.0
= 2.0cm
だけ低下する。
問3
54
100倍になるから、モル濃度
=0.54倍となる。 またこのときガラス管内に水が (2.0×50-54=)4
スクロース水溶液が溢れ出るのが止ったとき,溶液の液面の高さの差は,
54
50- +2.0=25.0 (cm)
2.0
浸透圧の差はこの液面差によって生じる圧力と同じだから,
25.0×1.0
×1.0×10=2.42×10° (Pa)
1.03×10
& fom\
となる
このときスクロースのモル濃度が,ガラス管内でxmol/L,ガラス管を除くシリンダー
内で y mol/L とすると, スクロースの全物質量の関係から,
100
xx
+yx-
1000
800+54-100
1000
54
=0.012×
1000
x+7.54y=6.48×10 -
-3
浸透圧と, 管の内外の溶液の濃度差の関係から,
2.42×10=(x-y) ×8.3×10°×300
x-y=9.71×10 -4
①,②式より、
x=1.61×10-3 mol/L
……①
01x001
← showeかつせん
…②
【理論
nx
V
【解答】
問 1
問 3
問4
問5
温
(39
そ
【解言
問2
y=6.45×10mol/L
問4 水がガラス管内の最も高い位置に来たときの浸透圧が2.42×10 Pa となる溶液では管
から水が溢れない。このときの管の内外の溶液の濃度差は,②式より9.71×10mol/L
だから, はじめに管内に入れる溶液のモル濃度をzmol/L とすると,
とな
54
-Xz = 9.71×10 -4
100
z=1.79×10-3 (mol/L)
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