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化学 高校生

化学の問題教えてください お願いします 写真の(3)、(4)、(5)の問題をそれぞれ途中式も含めて教えてください。 よろしくお願いします

〔注意〕 必要があれば,原子量は次の値を用いよ。 H, 1.00; C, 12.0; N, 14.0%; O, 16.0; Si, 28.0 次の文章を読み, (1)~(5)の問いに答えよ。 気体の質量をw[g], モル質量をM [g/mol] とすれば、その物質量はア [mol]である。気体の圧力 を P〔Pa〕,体積を V〔L〕,温度をT[K],気体定数を R [Pa・L/(K・mol)] とすると,理想気体の状態方程式 よりM=イ [g/mol] が得られる。 つまり、気体の圧力P, 体積V,温度T 質量w を測定すれば,そ の気体の分子量を求めることができる。 以上を踏まえて、常温常圧で液体である純物質Xの分子量を次の 実験から求めた。 小さい穴をあけたアルミニウム箔でふたをした内容積100mL 容器 (図1)を乾燥させ, 室温 (27℃)で質量をはかったところ 49,900gであった。 この容器に約2ml のXを入れ, 容器を図2 のように水に浸して加熱を始めた。 30分加熱すると容器内の液 体が見られなくなり、容器内はXの蒸気で満たされた。 この時 の水温は97℃, 大気圧は1.00 × 105 Paであった。 容器を取り出 して外側に付着した水を乾いた布でよく拭き取り,その容器を室 温 (27℃) まで放冷して再び質量をはかったところ 50.234gであった。 図1 ・小さい穴 -アルミニウム箔 ・内容積100mL の容器 水 図2 Xの蒸気を理想気体とみなし、 気体定数を8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 放冷後に容器内で凝縮した Xの体積は無視できるものとする。 X の蒸気圧は27℃で 0.20×105 Pa, 97℃で2.00×105 Pa である。 (1)空欄とイに適した式を答えよ。 (2) 空気は、窒素と酸素が物質量の比4:1で混合した気体と考えられる。 空気の平均分子量を求め, 小数 第1位まで記せ。 導出過程も記せ。 (3)下線部で物質Xの質量を測定する必要がない理由を50字以内で記せ。 (4) Xの蒸気圧を考慮せずに分子量を求め, 整数値で答えよ。 (5) Xの蒸気圧を考慮して分子量を求め, 整数値で答えよ。 導出過程も記せ。

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化学 高校生

化学のモル計算の問題です。下の写真の(6)の問題を解くときに青丸の部分の数値を使うのですが、赤線部の文章の内容がわからないので青丸の数値をなぜ使えるのかが分からないので教えて欲しいです。

1. 次の文章を読み、後の問いに答えよ。 大気中に二酸化炭素が含まれているかどうかは、石灰水に通じて白濁が生じるかで調べることができ ~0.0313 しかし、この方法では二酸化炭素の正確な濃度を求めるのは難しい。 実験室的には、水酸化バリウム Ba (OH)2水溶液に二酸化炭素を含む空気を通じることで反応させた後、 未反応の水酸化バリウムに対して塩酸を用いて中和滴定を行うことで、含まれていた二酸化炭素の物質 量を求めることができる。 0.0200mol/Lの水酸化バリウム水溶液100.0mL をコニカルビーカーAに入れ、周りの空気と触れないよ うにした。このコニカルビーカーAに0℃、 1013 × 105 Pa の空気 10.0L をゆっくり通じたところ、炭酸 バリウムの難溶性の白色沈殿が生じた。この沈殿をろ過により分離した後、ろ液 20.00mL を正確にコニ カルビーカーBへ移し、指示薬溶液を数滴加えた。 25mL ビュレットの0.00mlの目盛りまで 0.0500mol/L の塩酸で満たした後、コニカルビーカーB の溶液に対して滴定したところ、ビュレットの目盛りが 14.64mL)で中和点となった。 (1) 二酸化炭素の固体は何とよばれているか。 また、このような結晶を何というか。 (2)二酸化炭素分子は、炭素と酸素の間には ①があるが、二酸化炭素分子の形状が②形であり、互いに① を打ち消しあうため、分子全体では③分子である。 ①~③に語句を記せ。 (3)下線部αの反応式を記せ。 (4) 下線部αの白濁はさらに二酸化炭素を吹き込むと白濁が消える。 この反応式を記せ。 (5)下線部βについて、 適切な操作として正しいものを下記の記号 あ〜えから一つ選べ。 あ 純粋で洗浄したコニカルビーカーBの20mLの目盛りまでろ液を入れる い 共洗いしたコニカルビーカーBの20mLの目盛りまでろ液を入れる M Ra 3,1301 Ba04.+60003 う. 純粋で洗浄した20mL メスフラスコの標線までろ液をとり、 純水で洗浄したコニカルビーカーBに移す え、共洗いした20mL ホールピペットの標線までろ液をとり、 純水で洗浄したコニカルビーカーBに移す (6) コニカルビーカーBに含まれていた水酸化バリウムのモル濃度を有効数字3桁で記せ。 指示薬は水酸 化バリウムが塩酸と過不足なく反応した時に変色するとする。 (7) 空気 10.0L 中に含まれていた二酸化炭素の物質量 [mol] を有効数字3桁で求めよ。 (8) 空気中における二酸化炭素の体積百分率 [%] を有効数字3桁で求めよ。 ただし、 水酸化バリウムと反 応する二酸化炭素以外の成分の影響は無視できるものとし、 生じた炭酸バリウムの沈殿は水溶液に再 溶解しないものとする。 また、 ろ過前後における水酸化バリウムのモル濃度の変化はないものとする。 1/4

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