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化学 高校生

実際には動ける体積が減少してるので理想気体ではその分を増やさなきゃいけないと考えました。なぜマイナスになるのでしょうか。教えて頂きたいです🙇‍♀️

する。 ① 分子間力に対する補正 分子間力がは たらくと,分子が器壁に衝突するとき,近 くの分子に引かれて圧力が低くなる。この 分子間力による圧力の低下は気体分子の濃 度の2乗に比例する。 比例定数をα(気 体の種類によって異なる定数) とすると,補正 n² された圧力は P+ αになる。 分子間力 実在気体の体積V 図A 圧力の補正 -気体の圧力 +(1/2)a 補正 a 補正 分子間力位 ② 分子自身の占める体積に対する補正 気体の体積とは, 気体分子が自由に動ける 体積のことであるが, 分子自身の体積によ り、動ける体積が減少する。 この減少する 図 B 体積を排除体積とよび, 1mol 当たりの排 除体積を6(気体の種類によって異なる定数)と すると, 補正された体積はVnb になる。 以上より, V=nRT に補正された 圧力と体積を代入すると, ファンデル ワールスの状態方程式になる。 実在気体の体積V 分子1個が 自由に動ける 体積 分子自身が 占める体積(mb) 図B 体積の補正 De-nb 補正゜ ▼表A ファンデルワールス定数a,b 気体 a b [Pa・L2/mol] [L/mol] ヘリウム He 3500 0.0240 水素 H2 24800 0.0266 窒素 N2 136000 0.0386 なお, 定数 a b はファンデルワー 酸素 O2 138000 0.0319 ルス定数とよばれており,気体の種類 二酸化炭素 CO2 365000 0.0428 表 A によって決まる。 アンモニア NH3 424000 0.0373 n2 (Px + 1/2 a) (Vx-nb) = nRT 問 A 1.0molの酸素を27℃で1.0Lにしたときの圧力を, 理想気体の 状態方程式を使って求めよ。 また, ファンデルワールスの状態方 程式を使った場合の圧力も求めよ。 気体定数はR = 8.3×10°Pa・L/ (mol・K) とし, ファンデルワール のものを用いよ。 「=25×106Pa 24X 106 Pol

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化学 高校生

問3でAを与えるH、Bを与えるHの区別がよく分かりません。 回答よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

ルカンと えます。 こから 口 しま ひず にあ 「入試攻略」 への必須問題2 天然ガスや石油の主要な成分であるアルカンは,一般に化学的に安定な 物質である。しかし, アルカンと塩素の混合気体に紫外光を照射すると速 やかに反応して,アルカンの水素原子が塩素原子に置換された化合物が得 られる。 問1 メタンと塩素の反応によって, メタンの一塩素置換生成物であるク ロロメタンが生成する反応を化学反応式で示せ。 プロパンを同様に反応させたところ, 2種類の一塩素置換生成物で あるAおよびBが得られた。 AとBを分離し, それぞれをさらに塩素と 問2 反応させると,Aからは3種類の二塩素置換生成物が得られ, Bからは 2種類の二塩素置換生成物が得られた。 AとBの構造式を書け。 また, Aから得られた3種類の二塩素置換生成物の構造式も書け。 問3 プロパンの8個の水素原子のうち, 置換されてAを与える水素原子 をH, 置換されてBを与える水素原子をH, とする。 Ha とH の水素原 子1個あたりの置換されやすさが同じであると仮定したとき, プロパン と塩素の反応で生成するAとBの物質量の比はいくつと予想されるか。 簡単な整数比で表せ。 問4 実際にプロパンと塩素の反応を行って生成したAとBの物質量の比 を調べたところ, 9:11であった。 水素原子1個あたりで比較すると, HはHに対して何倍置換されやすいといえるか, 有効数字2桁で答え よ。 (東京大) 解説 問1 メタンのC-H結合を1つC-CI 結合に変える。 HCI も生成する。 問2 プロパンのC骨格の対称性に注意しながら, CI原子を1つずつ付けて いくと, 3種 CI CI CI CI CI ここを中心に ○にCI 対称 +c c-c-c, c-c-c, c-c-ć OXO C-C-C 同じ B CI I プロパン XCI +CI C-C-C, C-C-C 1 CICI ここを中心に対称 2種 03 アルカン 65

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