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化学 高校生

問い2、問い3 全くわからないです

* 12 イオン結晶の融点 ★☆ 「次の文章を読み、後の問い (問1~3)に答えよ。 【11分11点】 図1は、陽イオン(○) と陰イオン(○) からできたイオン結晶の単位格子 ( 結晶格子 の繰り返しの基本単位) を表している。 NaCl, CaO などはいずれもこの結晶構造を もつ。この単位格子の一辺の長さを1[nm], 陽イオンと陰イオンの半径をそれぞれ mre[nm] とすると,次の関係式が成り立つ。 1 = A 表1は,いろいろなイオンの半径 〔nm] を示したものである。 結晶中の最近接の陽イオンと陰イオンの間にはたらく引力の強さは,両イオンの価数 の積に比例し、イオン間距離(陽イオンと陰イオンの中心間の距離) の2乗に反比例す ある。この引力が強いと,同型の結晶の融点は高くなる傾向がある。 表1 イオン半径 [nm] Na+ 0.116 F 0.119 Ca2+ 0.114 CI¯ 0.167 Sr2+ 0.132 Br¯ 0.182 Ba²+ 0.149 02- 0.126 図1 問1 A に当てはまる式として最も適当なものを、次の①~⑤のうちから一つ 選べ。 ① n+m ② 1/2(+12) ③2 (n+1) ④ (n+1) ⑤ √2 (n+m2) 問2 CaO 結晶内で最近接の Ca2+ と O2 の間にはたらく引力は, NaCI 結晶内で最 近接の Na+ と CIの間にはたらく引力の何倍か。 有効数字2桁で次の形式で表す. a とき, と b に当てはまる数字を,後の①~⑩のうちから一つずつ選べ。 ただし、同じものを繰り返し選んでもよい。 a b倍 ① 1 2 (3) 3 (4) 4 (5) 5 (6) 6 ⑦ 7 8 9 9 (0 0 問3 下線部に関して, NaF, NaBr, BaO の各結晶を, 融点 [℃] の値の大きい順に 並べたものとして最も適当なものを,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし、い ずれの結晶も図1と同型の結晶構造をもつ。 0 NaF > NaBr > BaO NaF > BaO > NaBr NaBr > NaF > BaO 4 NaBr > BaO > NaF Bao > NaF > NaBr 6 Bao > NaBr > NaF

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化学 高校生

(2)(3)の問題が分かりません。グラフの書き方&答えの求め方を教えてください。

12 ア 解答 4 フッ化カルシウムCaF)を主成分とする蛍石は、不純物の影響で、 天然には紫 や緑、青、ピンクなど様々な色の鉱物として産出することが知られている 2025年7月にアニメ化された 「瑠璃の宝石」 を見たAさんは、第3話で主人公の ルリが廃坑の坑道内で発見した蛍石の色と純度との関係を探究するため、 聖地 巡礼も兼ねて、舞台のモデルとなった岐阜県の笹洞蛍石鉱山を訪れ、 鉱物採集 ツアーで採掘した蛍石の純度を調べることにした。 下表は、笹洞蛍石鉱山の鉱物採集ツアーで採掘した蛍石の純度を推定するため に行った実験の結果であり、 蛍石40gを濃硫酸で溶かしてフッ化水素 HF を発生 させたときの、加えた濃硫酸の体積と発生したフッ化水素の体積との関係をまとめた ものである。 下の各問いに答えよ。 ただし、フッ化水素の体積は0℃、 1.0×105 Paに換算した値とし、蛍石 に含まれるフッ化カルシウム以外の成分は、濃硫酸と反応しないものとする。 加えた濃硫酸 (mL) 5.0 10 15 20 25 30 発生した HF (L) 14.0 8.1 12.1 16.1 17.9 17.9 mol (1) フッ化カルシウム CaF2 と濃硫酸H2SO4 からフッ化水素 HF が発生する反応 を化学反応式で表せ。 (2) 横軸を、加えた濃硫酸の体積 (mL)、 縦軸を、 発生したフッ化水素 HF の 体積 (L)として、 表の値をグラフで表せ。 3) 笹洞蛍石鉱山で採掘した蛍石40gと過不足なく反応する濃硫酸の体積は何mL か、グラフから求めよ。 (4) 加えた濃硫酸のモル濃度は何mol/L か、 (3) の数値から求めよ。 5 (4)を質量パーセント濃度に換算すると何%か、 求めよ。 ただし、濃硫酸 の密度を1.8g/cm²とする。 0.512 81400 740 (6) 笹洞蛍石鉱山で採掘した蛍石の純度は何%か、求めよ。 28 ¥80 THE 350 0.0175 14040 740 1000 ins (7) アニメの原作では、ルリが発見した蛍石の色が何色であるかが示されていない。 蛍石の色と純度との関係について考察を深めるとき、Aさんは次にどのような 手順で探究活動を進めればよいか、下の「考えるための技法」 を参考に、あなたの 考えを簡潔に説明せよ。 2 「考えるための技法」 07 順序付ける、比較する、 分類する、関連付ける、 多面的・多角的にみる、 理由付ける、 見通す、具体化する、 抽象化する、 構造化する 1.02 1.02 22,4 408 204 CaF2+H2504 - 24 F + Ca504 204 0.51 40g 22848

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化学 高校生

この問題の解き方が分かりません。この場合イオン間距離を比較するためにどうしたらいいのですか?

イオン結晶では、陽イオンと陰イオンの間の結合が強 い物質ほど融点が高い。 イオン間の結合の強さは、陽 イオンと陰イオンのもつ電荷の積の絶対値が大きいほ ど、また、イオン間距離(結晶中で接している陽イオンと 陰イオンの中心間距離)が小さいほど強くなる。 酸化物イオン間距離 (nm) MgO 融点 (℃) 0.210 2858 CaO 0.240 2572 STO 0.258 2430 BaO 0.275 1918 5650- 右表に、いずれもイオン結晶であるアルカリ土類金属 元素の酸化物についてイオン間距離と融点の関係を示す。 表に示した酸化物は、いずれも2価の陽イオン と2の陰イオンからなる物質であり、この場合、イオン間距離が小さい物質ほど融点が高いことがわかる。 これと同様に考えると、いずれもアルカリ金属元素のハロゲン化物である塩化カリウム KC1、塩化ナトリウ ム NaCl、 フッ化ナトリウムNaFについて、融点の高さはどのようになると考えられるか。 これらの物質を融 点が高い順に並べたものとして適当なものを次の (7)~ (カ)から選び、記号で答えよ。(4点) (ア) KCI > NaCl> NaF (1) KC1 > NaF > NaCl (エ) NaCl> NaF > KC1 (オ) NaF > KC1 > NaCl (ウ) NaCl > KC1 > NaF NaF > NaCl > KC1 (カ) (lomENGOA

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