化学
高校生
解決済み

図3でなぜ空気が存在しているのか、またyはなぜすべて凝縮していないのか教えてください!

245. 押 の人の測定 九旋ウラスコにアルミホイルをかぶせ。 かきりを) / あぁり 作を加意した。27じでAを到准にのせたところ。 がitgJであった(測赴1 2 少量の流体Yを入れた Aをビーカーに入れ, フラスコの貼付近まで水に 。不を加難して沸騰きせ100じに維持すると。Yがすべて茶発し, フラスコ内の がすべて巴い出された。加熱を止め。 Aを取り出して27C(までゆっくりと冷やし, 祭 していたYを凝縮させた。このと きのAを天衝にのせたところ, 表示値は 7zLg〕とな に 2ブ。 次の各問いに人答えよ。ただし, 大気圧は1.0X10PPa。 滋体\ の体積は無1 るものとする ぶ Yの一導がo7で RNN して存在するため, A内の活気の物質量は測定1 と 2て 証和なる。 その差に相当する空気の質量を w(gJとして。 A内の立の太をまめエー
①) 4めー4二oo【g〕) (2) の (g) (⑬) 84 解語) 本軒の実験を図示すると。 次のようになる。 図1 所 4[g) (①) アルミホイルと丸底フラスコの質量を仮に 7(gJ]とし, 図1のフラ スコ内の空気の質量を 47。 【g]とすると, その合計が全質量なので, 47十77 …① 一方, 図3のフラスコ内の空気の質量を /7。。[g]J,Yの液体と蒸気の合 計の質量を (g]とすると, 同様の考えから, =47す7衝二を 。 …⑨ めのー①から 4一 呈ー 4 4一ニッー(ル4放ール) ここで, 4ュー 29なので, 2一/7」ニャーみ ァ三7一名士

回答

✨ ベストアンサー ✨

この問題で一番情報が詰まっている部分は図2です。
ここでは、温度100℃におけるYの圧力、体積が分かります。
この時、yを凝縮させると図3のようになり、ここでは、図2のビーカー内で存在していたYの質量が分かります。今回でいうところのxです。
あとは、これらから100℃におけるYについての状態方程式を作ると答えが出てくると思います。

図3で空気が入っている理由はビーカー内の温度を下げてしまった為にYが液体になったからです。
図2では気体Yがビーカーの外に出ないように空気が蓋の役割を果たしています。
また、図3で気体YがあるのはY自身が揮発性だからです。この実験は揮発性の分子の分子量を計測するもので、温める時に気体にならないと測れません。
また、揮発性なので27°Cでも一部気体になります。
一部が気体になっても、質量に変化はない為xが変化することはありません。

@??

詳しくありがとうございます!
では図2にも空気は存在しているということでしょうか??

ないかな。
加温する際にYが液体から気体になって、その時に外へ押し出されると思う。
あと、言い忘れてたけど最初に入れたYと最後に残っているYの量は当然違います。
Yもビーカーの外へ一部出ていき、外圧と内圧が釣り合う時に止まります。

@??

有難うございます!

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