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化学 高校生

(4)です。なぜ(3)の熱量がNaOHの溶解熱と中和熱になりますか?

0 あり 例題 17 反応熱の測定 0.50 mol/Lの塩酸 100mL に水酸化ナトリウムの固体 2.0gを加えたときの1HH 温度曲線を図に示した。 (1) 温度上昇度 △t [K] を, to, ti, t2, t3のうち必要なものを用いて表せ。 (2) t=12.1K,得られた水溶液の体積を100mL,密度を1.02g/cm² 比熱をC 4.1J/(g・K) とする。 この実験における発熱量は何kJか。 (3) この反応を熱化学方程式で表せ。 熱量は単位にkJ を用いた整数値とする。 (4) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和熱を56kJ/mol として, 水酸化ナトリ ウム (固) の溶解熱を求めよ。 指針 (1) グラフの後半で一定の傾 きで温度が下降しているのは 反応容器の外部に熱が逃げる ためである。 NaOH 投入直後は温度が上昇 しているが,実際にはこの間 にも熱は逃げている。 実験を 通して熱が一定の速さで逃げ ていると仮定すると、熱を まったく逃がさずに実験でき た場合, グラフの直線部分を 時間 0 まで延ばしたときの温 度まで温度が上がると考え られる。 fom Lal 解答 (1) ts-to (2) 発熱量は, 第5章 化学反応とエネルギー 49 2.0g 40g/mol Q [kJ/mol] 1.02g/cm×100cm×4.1 J/(g・K) × 12.1K ≒ 5060 J 比熱 質量 温度変化 よって, 5.1kJ 答 (3) 塩酸 100mL中のHCI の物質量は, 0.50 mol/Lx- (4) (3) 熱量は, 「NaOH の溶解熱 Q [kJ/mol] + 中和熱」 なので, t3 t₂ =101kJ/mol-56kJ/mol = 45 kJ/mol 答 0 時間 NaOHを加えたとき 100 1000 加えた NaOH の物質量は -=0.050 mol したがって, HC10.050 mol と NaOH 0.050 mol が過不足なく中和し, H2O0.050 mol を生じる。 H2O1mol 当たりの発熱量は, 5.06kJ -=101.2kJ/mol≒101kJ/mol 0.050 mol HClaq + NaOH (固) = NaClaq + H2O (液) + 101kJ 答 NaOH (固)+aq+HClaq 87 -L=0.050 mol NaOHの溶解熱 NaOHaq+HClaq 56kJ NaClaq+H2O (液) 101kJ (aqは多量の水を表す) C1

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化学 高校生

(4)です。下線部の意味がわからないです。あとエネルギー図もよくわからないです。

例題 17 反応熱の測定 0.50 mol/Lの塩酸 100 mLに水酸化ナトリウムの固体2.0gを加えたときの感 温度曲線を図に示した。 (1) 温度上昇度 △t [K] を, to, ti, tz, たのうち必要なものを用いて表せ。 (2) At=12.1K, 得られた水溶液の体積を100mL, 密度を1.02g/cm²,比熱をC 4.1J/(g・K) とする。 この実験における発熱量は何kJか。 (3) この反応を熱化学方程式で表せ。 熱量は単位にkJ を用いた整数値とする。 (4) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和熱を 56kJ/mol として, 水酸化ナトリ ウム (固) の溶解熱を求めよ。 指針 (1) グラフの後半で一定の傾 きで温度が下降しているのは 反応容器の外部に熱が逃げる ためである。 NaOH 投入直後は温度が上昇 しているが, 実際にはこの間 にも熱は逃げている。 実験を 通して熱が一定の速さで逃げ ていると仮定すると、熱を 02 まったく逃がさずに 験でき た場合, グラフの直線部分を 時間 0 まで延ばしたときの温 度まで温度が上がると考え られる。 fom Di [解答 (1) t3-to (2) 発熱量は, 1.02g/cm×100cm×4.1J/(g・K) ×12.1 K = 5060 J 温度変化 質量 よって, 5.1kJ 答 (3) 塩酸 100mL中のHCI の物質量は, 0.50mol/Lx 0.050 mol HClaq + NaOH (固) なので, 比熱 2.0g 40g/mol Q [kJ/mol] 【 tz t₁ (4) (3) 熱量は, 「NaOH の溶解熱 Q [kJ/mol] + 中和熱 」 to 加えた NaOH の物質量は -=0.050 mol したがって, HC10.050 mol と NaOH 0.050 mol が過不足なく中和し, H2O 0.050 mol を生じる。 H2O1mol 当たりの発熱量は, 5.06kJ =101.2kJ/mol≒101kJ/mol =101kJ/mol-56kJ/mol =45kJ/mol 答 LIVE 0 時間 -NaOHを加えたとき 100 1000 NaClaq + H2O (液) + 101kJ 答 L=0.050 mol 87 NaOH (固)+aq+HClaq NaOH溶解熱 NaOHaq+HClaq 56 kJ NaClaq+H2O (液) 101kJ (aqは多量の水を表す) Q pr + t 「

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化学 高校生

4番教えてください。 答え2です

生活を快適 子を繰り ったもの 物 1 分子 物をつ 戊ゴム 試合し ソプ なっ A図)が得られる。 A の構造中のベンゼン環の水素原子を酸性または塩基性の官能基で置換し スチレンに少量の p-ジビニルベンゼンを加えて共重合させると,立体網目状構造の樹脂 たものは、イオン交換樹脂として用いられる。 たとえば, ②A を濃硫酸で処理すると, ア 基をもった樹脂 B(図2)が得られる。 B に塩化 ナトリウム水溶液を通すと, 樹脂中のイと水溶液中のウと1:1の割合で交換される。 樹脂という。 このような働きをする樹脂を[ 一方, A の構造中のトリメチルアンモニウム基を含む樹脂(図3)は, 本 5 エ に塩化ナトリウム水溶液を通すと,樹脂中のカと水溶液中の キが1:1の割合で交換 C オ 樹脂として働く。 される。 -CH-CH₂-CH-CH₂- OH -CH2CH-CH2-CH-CH2---- 鎖 10 図2 樹脂B の部分構造 -SO3H+ 図1 樹脂Aの構造 ded 実験室で合成したBを用いて,次の操作1~4を行った。 操作1 操作2 主鎖 K CH3 -CH2N-CH3OH MACH3 図3 樹脂 Cの部分構造 乾燥状態の B 10g に少量の純水を加え、均一に混和した。 CONS 下部にコックがついた円筒状ガラス管(カラム)に,操作1で調製した B をすべて注ぎ こんだ。 操作3 B が沈降したら, その上から10mLの0.10mol/L塩化ナトリウム水溶液を注いでコッ No クを緩めた後, B を純水で十分洗浄し、 流出をすべて集めた。 VESHUISSES 操作4 流出液をすべて100mLメスフラスコに移し, 標線まで純水を加えた。 CUISCEA Ta ta STAPICHS CABO- 問1 空欄ア~キにあてはまる語句を答えよ。 08+ 問2 下線部 ① について, スチレンおよびp-ジビニルベンゼンの構造式を記せ。 問3 下線部①, ②について, スチレン104.0gとp-ジビニルベンゼン13.0gを完全に共重合 させ、得られたAを濃硫酸で処理すると,何gのBが得られるか。 有効数字3桁で答えよ。 ただし,ア |基は、スチレンに由来するベンゼン環のオルト位とメタ位には導入されず, パラ位のうち50.0% に導入されるものとする。 ST 問4 操作4で得られた水溶液のpH を整数値で求めよ。ただし, 樹脂に通した水溶液は完全 にイオン交換されたものとし, 水溶液中の酸および塩基は完全に電離するものとする。 ン交換に使用したBおよびCを再生するには, それぞれどのような操作をすればよ

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4番教えてください。答え2です

活を快適 子を繰り ゴム たもの ク 1 分子 物をつ 合し (図1) が得られる。 336 スチレンに少量の p-ジビニルベンゼンを加えて共重合させると,立体網目状構造の樹脂 たものは, たとえば、Aを濃硫酸で処理すると, A の構造中のベンゼン環の水素原子を酸性または塩基性の官能基で置換し -- イオン交換樹脂として用いられる。 ア 基をもった樹脂 B(図2)が得られる。 B に塩化 ナトリウム水溶液を通すと,樹脂中のイと水溶液中のウと1:1の割合で交換される。 樹脂という。 このような働きをする樹脂を[ 一方, A の構造中のトリメチルアンモニウム基を含む樹脂(図3)は, Cに塩化ナトリウム水溶液を通すと,樹脂中のカと水溶液中のキが1:1の割合で交換 オ 樹脂として働く。 される。 図1 ・CH-CH2CH-CH2---- エ -CH₂-CH-CH₂-CH-CH₂- 樹脂Aの構造 主鎖 -SO3H+ 図2 樹脂Bの部分構造 主鎖 10 -CH₂-N-CH3OH CH3 乾燥状態の B 10gに少量の純水を加え, 均一に混和した。 図3 樹脂 Cの部分構造 実験室で合成したBを用いて,次の操作1~4を行った。 操作1 TO 操作2 下部にコックがついた円筒状ガラス管(カラム)に,操作1で調製した B をすべて注ぎ こんだ。 (A) 操作3 Bが沈降したら, その上から10mLの0.10mol/L 塩化ナトリウム水溶液を注いでコッ CHANDRAS クを緩めた後、 B を純水で十分洗浄し, 流出をすべて集めた。 操作4 流出液をすべて100mLメスフラスコに移し,標線まで純水を加えた。 VISAD 問1 空欄ア~キにあてはまる語句を答えよ。 100+60円 2 下線部①について, スチレンおよび p-ジビニルベンゼンの構造式を記せ。 36 369IS 問3 下線部①,②について,スチレン104.0g と p-ジビニルベンゼン13.0gを完全に共重合 させ、得られたAを濃硫酸で処理すると,何gのBが得られるか。有効数字3桁で答えよ。 ただし, ア 基は, スチレンに由来するベンゼン環のオルト位とメタ位には導入されず, パラ位のうち50.0% に導入されるものとする。 問4 操作4で得られた水溶液のpH を整数値で求めよ。ただし,樹脂に通した水溶液は完全 にイオン交換されたものとし, 水溶液中の酸および塩基は完全に電離するものとする。 な告するには、それぞれどのような操作をすれば。

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カルボン酸B、Dの求め方が分かりません。 (実験5から不飽和度わかりそうなんですが、どう計算すればいいのですか?、)

→アマイフルデヒト (実験 1) 工業的にはエチレンの酸化によって合成されるカルボン酸A に, エタノールと少量の硫酸を (₂H5OH 加熱したところ、果実のような芳香をもつ揮発性の液体が生じた。 (実験2) カルボン酸 B, カルボン酸Cとカルボン酸D が結合した油脂F 64.2mgを完全に けん化するのに, 水酸化カリウム 12.6mgを要した。 (実験3) カルボン酸C38.4mgを完全燃焼したところ、二酸化炭素 105.6mg と水 43.2mgを生じた。 (実験4) カルボン酸E を入れた試験管にアンモニア性硝酸銀溶液を加えて穏やかに加熱したところ、試験管 壁が鏡のようになった。 途元性酸 (実験5) カルボン酸Bとカルボン酸Ⅱ の等モル混合物 1.405gを触媒存在下で水素を完全に付加させたとこ ろ、標準状態において水素 168mLを要し, それぞれのカルボン酸から同じカルボン酸Gが得られた。なお, カルボン酸Bとカルボン酸Dはどちらも水素を消費し、消費した水素の量はカルボン酸Bよりもカルボン 酸Ⅱの方が多かった。 問1 下線部①の化合物は塗料の溶剤やマニキュアの除光液としても使用される。 この化合物を示性式で答えよ。 問2 油脂の分子量はいくらか。 計算過程を示し, 有効数字3桁で答えよ。 問3 カルボン酸B、CとDを示性式で記せ。 また, それぞれの答えに至った根拠も記せ。 問4 (実験4) の反応を反応式で示せ。 問5 下線部②について, 油脂をけん化すると洗浄作用があるセッケンを生成するが, セッケンが洗浄作用を示す 衣料や水質は合成洗剤とは異なる。 (絹や羊毛の洗濯に適していないのはセッケンと合成洗剤のどちらか。 また, その理由を 70 字以内で説明せ

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カルボン酸B、Dの求め方が分かりません。 (実験5から不飽和度わかりそうなんですが、どう計算すればいいのですか?、)

→アマイフルデヒト (実験 1) 工業的にはエチレンの酸化によって合成されるカルボン酸A に, エタノールと少量の硫酸を (₂H5OH 加熱したところ、果実のような芳香をもつ揮発性の液体が生じた。 (実験2) カルボン酸 B, カルボン酸Cとカルボン酸D が結合した油脂F 64.2mgを完全に けん化するのに, 水酸化カリウム 12.6mgを要した。 (実験3) カルボン酸C38.4mgを完全燃焼したところ、二酸化炭素 105.6mg と水 43.2mgを生じた。 (実験4) カルボン酸E を入れた試験管にアンモニア性硝酸銀溶液を加えて穏やかに加熱したところ、試験管 壁が鏡のようになった。 途元性酸 (実験5) カルボン酸Bとカルボン酸Ⅱ の等モル混合物 1.405gを触媒存在下で水素を完全に付加させたとこ ろ、標準状態において水素 168mLを要し, それぞれのカルボン酸から同じカルボン酸Gが得られた。なお, カルボン酸Bとカルボン酸Dはどちらも水素を消費し、消費した水素の量はカルボン酸Bよりもカルボン 酸Ⅱの方が多かった。 問1 下線部①の化合物は塗料の溶剤やマニキュアの除光液としても使用される。 この化合物を示性式で答えよ。 問2 油脂の分子量はいくらか。 計算過程を示し, 有効数字3桁で答えよ。 問3 カルボン酸B、CとDを示性式で記せ。 また, それぞれの答えに至った根拠も記せ。 問4 (実験4) の反応を反応式で示せ。 問5 下線部②について, 油脂をけん化すると洗浄作用があるセッケンを生成するが, セッケンが洗浄作用を示す 衣料や水質は合成洗剤とは異なる。 (絹や羊毛の洗濯に適していないのはセッケンと合成洗剤のどちらか。 また, その理由を 70 字以内で説明せ

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