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化学 高校生

解説にある分子自身の体積を0と仮定しているのでZの値が大きくなることは無いというのはどういうことですか?

問3 生徒が実在気体の理想気体からのずれについて資料を調べたところ、次の ことがわかった。 後の問い (a ~c) に答えよ。 実際に存在する気体を実在気体という。 実在気体では,温度を低くしたり、 圧力を大きくしていったりすると、体積が 0 になる前に液体や固体になって しまい、体積が0になることはない。 実在気体には,気体の状態方程式が厳 密には成立しない。 実在気体に対して、常に気体の状態方程式に従う仮想的 な気体を理想気体という。理想気体は,分子自身が占める体積が0で,分子 間力がはたらかないと仮定した気体である。 気体の状態方程式 (Pは圧力 〔Pa〕, Vは体積 [L], Rは気体定数 その値を圧縮率因 〔Pa・L/(K・mol)], Tは絶対温度 [K]) から導かれる RT 子Zといい, 1mol の理想気体では,圧力や温度に関係なく一定で常に1と PV なる。 PV Z=RT=1 × a の①~④のうちから一つ選べ。 3 に当てはまる語の組合せとして最も適当なものを、次 b X Y ① 高温 高圧 ② 高温 低圧 低温 高圧 ④ 低温 低圧 生徒が実在気体の理想気体からのずれについてまとめた次の文章中の空欄 に当てはまる最も適当な式を,後の①~⑥のうちからそれぞれ一つずつ選 べ。 4 5 実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合, ファンデルワールス定 数を 0 とみなすことができる。 その場合,式(1)を変形して、次の式を導く 想気体からのずれが大きくなる Zの値が1より大きくずれているほど, 実在気体は理想気体からかけ離れ ていることになる。 一般に, にするほど,実在気体は理 た ことができる。 Prvr-Prb=RT Prvr=RT+Prb Y P.V. RT =1+ 4 ④ (2) Prur RT Prb = RT ファンデルワールスは,実在気体にも状態方程式が成り立つように補正を 加え, 1mol の実在気体の圧力を P, [Pa〕, 体積を V, [L] としたとき,次の 実在気体の状態方程式が成立することを導いた。 式(2)より,実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合、実在気体の (P₁+ V³)(V.- L-b)=RT (1) Zの値は1よりも大きくなる。 一方,実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合, ファンデルワール 定数を0とみなすことができる。 その場合, 式 (1) を変形して、次の式を 導くことができる。 なお, 定数a, b (ともに正の値) はファンデルワールス定数といい, αは 気体の分子間力の大きさ, 6は気体分子自身の体積によって決まる。 Prvr +9 ERT Vr P.V. RT Prvr=RT- a Vr -= 1- 5 (3) Prur RT = 1- a WRT 式(3) より 実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合、 実在気体の Zの値は1よりも小さくなる。 b aP RT RT a RT bP ④ RT a V.RT (第1回-4) b V.RT

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化学 高校生

cの問題でマーカーが引いてある部分の1を下回るというのはどこから判断できるのですか?

問3 生徒が実在気体の理想気体からのずれについて資料を調べたところ、次の ことがわかった。 後の問い (a ~c) に答えよ。 実際に存在する気体を実在気体という。 実在気体では,温度を低くしたり、 圧力を大きくしていったりすると、体積が 0 になる前に液体や固体になって しまい、体積が0になることはない。 実在気体には,気体の状態方程式が厳 密には成立しない。 実在気体に対して、常に気体の状態方程式に従う仮想的 な気体を理想気体という。理想気体は,分子自身が占める体積が0で,分子 間力がはたらかないと仮定した気体である。 気体の状態方程式 (Pは圧力 〔Pa〕, Vは体積 [L], Rは気体定数 その値を圧縮率因 〔Pa・L/(K・mol)], Tは絶対温度 [K]) から導かれる RT 子Zといい, 1mol の理想気体では,圧力や温度に関係なく一定で常に1と PV なる。 PV Z=RT=1 × a の①~④のうちから一つ選べ。 3 に当てはまる語の組合せとして最も適当なものを、次 b X Y ① 高温 高圧 ② 高温 低圧 低温 高圧 ④ 低温 低圧 生徒が実在気体の理想気体からのずれについてまとめた次の文章中の空欄 に当てはまる最も適当な式を,後の①~⑥のうちからそれぞれ一つずつ選 べ。 4 5 実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合, ファンデルワールス定 数を 0 とみなすことができる。 その場合,式(1)を変形して、次の式を導く 想気体からのずれが大きくなる Zの値が1より大きくずれているほど, 実在気体は理想気体からかけ離れ ていることになる。 一般に, にするほど,実在気体は理 た ことができる。 Prvr-Prb=RT Prvr=RT+Prb Y P.V. RT =1+ 4 ④ (2) Prur RT Prb = RT ファンデルワールスは,実在気体にも状態方程式が成り立つように補正を 加え, 1mol の実在気体の圧力を P, [Pa〕, 体積を V, [L] としたとき,次の 実在気体の状態方程式が成立することを導いた。 式(2)より,実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合、実在気体の (P₁+ V³)(V.- L-b)=RT (1) Zの値は1よりも大きくなる。 一方,実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合, ファンデルワール 定数を0とみなすことができる。 その場合, 式 (1) を変形して、次の式を 導くことができる。 なお, 定数a, b (ともに正の値) はファンデルワールス定数といい, αは 気体の分子間力の大きさ, 6は気体分子自身の体積によって決まる。 Prvr +9 ERT Vr P.V. RT Prvr=RT- a Vr -= 1- 5 (3) Prur RT = 1- a WRT 式(3) より 実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合、 実在気体の Zの値は1よりも小さくなる。 b aP RT RT a RT bP ④ RT a V.RT (第1回-4) b V.RT

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化学 高校生

問2についてなのですが凝固点降下が起きても凝固が始まる時間は変わらないと考えて良いのでしょうか?教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

理論: 補充問題04 冷 次の文章を読み, 下記の問1~問3に答えよ。 原子量はH=1.0, C=12,016,0 35.5 とする。 液のこのような性質の1つに凝固点降下度がある。 ベンゼンを溶媒として用いて、 凝固点降 希薄溶液は,溶質の種類に関係なく,溶媒に溶けている溶質粒子の質量モル濃度に比例する いくつかの性質を示す。そして, その比例定数は溶媒の種類によって決まっている。 度を測定する実験を行った。 〔実験 〕 次の3つの試料を準備した。 試料 1: ベンゼン 100g 試料 2: ベンゼン 100g にパラジクロロベンゼン 1.47g を溶かした溶液 試料 3: ベンゼン 100gに安息香酸 0.610gを溶かした溶液 それぞれの試料の凝固点を測定するために, 図1に示す装置を用意した。試料を図に示す ラに内側の容器に入れ、外側を冷却剤で冷やした。測定中は試料の温度が均一になるように、 →きまぜ棒で試料および冷却剤をよくかきまぜた。 試料の温度が約 10℃になったときから 〇秒ごとに試料の温度を精密温度計で読み取り,冷却曲線を作成した。 試料 精密温度計 880.0 O 度 温度計 かきまぜ棒 C D MB 冷却剤 ベンゼンの凝固点 時間 図2 図1 空気 〔結果〕 図2に試料1の冷却曲線の凝固点近傍をグラフに示す。 試料の温度は、測定開始後、徐々に 飲料の温度はほぼ一定となった。 直線 CD を延長して曲線ABと交わった点Mの温度を試料 低下し, 点Aを経由して点Bまで到達したところで急激に上昇した。 そして、 点以降では, 1の凝固点とした。 2 では 0.512 K, 試料3 では 0.154 K であった。 試料2, 試料3についても試料1と同様にして凝固点を求めたところ、凝固点降下度は試料 [考察] る。 試料の凝固点降下度と試料2の質量モル濃度からベンゼンのモル凝固点降下が求められ 試料3の凝固点降下度とベンゼンのモル凝固点降下から求められた試料3の溶質濃度は,実 際に加えた安息香酸の質量から計算される濃度よりも低くなっている。 これは、ベンゼン は安息香酸分子の大部分が水素結合により2分子会合して、 安定な二量体を形成するためで (b) ある。 安息香酸の二量体は1分子のように振る舞うため、 見かけの溶質濃度が低くなる。 問1 下線部(a)に関して,凝固点降下度の他に,溶質粒子の質量モル濃度に比例する希薄溶液 の性質を2つ記せ。 ただし,溶質は不揮発性とする。 問2 冷却曲線に関して,以下の(1)~(3)に答えよ。 (1)図2の冷却曲線上の点では,ベンゼンの状態は液体である。 点C, 点Mにおける ベンゼンの状態をそれぞれ記せ。ゅう 冷却曲線は純粋なベンゼンの冷却曲線とは異なり、 図2の直線 CDに相当する 一部分が一定温度にならないことが多い。 その理由を30字以内で記せ。 (3) 試料2の冷却曲線を模式図で記せ。図2の冷却曲線を示した図に違いがはっきりわ かるように示し、図2にならって凝固点に対応する温度を矢印で示せ。 問3 下線部(b)に関して, 以下の(1)~(3)に答えよ。 (1) 安息香酸の二量体を構造式で記せ。 ただし, 水素結合を点線で示すこと。 (2) 試料3の溶液中の安息香酸分子のうち二量体を形成している安息香酸分子の割合(会 合度)を有効数字2桁で記せ。 解答は答えだけでなく, 求め方や計算過程も記すこと。 (3) ベンゼンに溶かす安息香酸の量を増やしたとき、会合度の値はどのように変化するか を記せ。 R 26

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化学 高校生

赤で引いたところがなんでそうなるのか分からないので教えてください🙇‍♀️

例題1 アルミニウムの単体は右図のような面心立方格子の結晶構 【解答】・・ 造をとり, X線を用いて調べたところ,その単位格子の一 辺の長さは4.06×10-cmであった。 原子量はAl=27,00 アボガドロ定数を6.0×1023/molとして次の問いに答えよ 10 (1) この単位格子中に含まれる原子の数を求めよ。 (2) アルミニウム原子の半径は何cmか。 ただし, 結晶内では cm 最も近いところに存在する原子は互いに接触しているものとする。(√2=1.41) (3) アルミニウムの結晶の密度は何g/cmか。 (4.063=66.8とする。) (1) 面心立方格子では, 立方体の頂点に8個,面の中心に6個の原子が存在する。 単位格子中の原子の数: 1/8(頂点)×8+1/2(面)×6=4 (個) (2) 面心立方格子では,原子は各面の対角線上で接している。 単位格子の一 辺の長さをαとすると、面の対角線の長さは2aで,これが原子半径 r この4倍に等しい。 2a=4rより, √2a r = 4 1.41x4.06×10-8 cm 4 =1.431 x 10 cm≒1.43×10-cm (3) AI原子のモル質量は27g/molより, 27 g/mol AI原子1個の質量: 6.0 × 1023 /mol = 4.5×10-23 g 単位格子中にはAI原子4個分が含まれているので,単位格子に着目して -23 a- 密度 = = 単位格子の体積 単位格子の質量 4.5 × 10 - 23g × 4 (4.06×10-)cm3 = 2.69g/cm = 2.7g/cm 3 答え (1)4個 (2) 1.43 × 10cm (3) 2.7 g/cm³ 4章 固 4 固体の構造

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化学 高校生

2024セミナー化学の問題です。 (ウ)に当てはまるNaの第一イオン化エネルギーを求める問題がわかりません。 Na➡︎Na+ ➕e+という式には、 (反応エンタルピー)=(生成物の生成エンタルピー)−(反応物の生成エンタルピー) という公式はこのような問題には使えず、... 続きを読む

思考 発展やや難 H=1.0 C=120=16 283. 格子エネルギー 次の文を読み, (ア)には適切な語句, (イ)(ウ)には有効数字3 桁の数値,(エ),(オ)には下記の選択肢から選んだ記号を答えよ。 塩化ナトリウムのイオン結晶の生成と溶解について,下に示した式をもとに考える。 ①式から, NaCI (固)の(ア)エネルギーは788kJ/molであることがわかる。 Na+ (気)が水和して Na+aq となる反応を⑦式に示した。 ヘスの法則を利用して⑦式中 の x[k]] を求めると(イ)kJ となる。 Cl2(気)の結合エネルギーを244kJ/mol とする と Na (気)の第1イオン化エネルギーは(ウ)kJ/mol となる。 以上から、 下記の選択 肢の中で, エネルギー的に最も不安定な状態は(エ)で,最も安定な状態は(オ)で ある。 式①〜⑦ 選択肢 NaCI (固) Na+ (気) +CI-(気) △H=+788k ... ① (a) Na+aq+Cl-aq CI (気) +→CI- (気) ・・・②: kJ AH=-3 ・・・②(b) Na (気) +CI(気) (c) Na+ (気) +CI-(気) Na (固) + -Cl2(気) NaCI (固) △H = -411kJ ...③ 2 (d) NaCI (固) +aq Na (固) → Na (気) OS AH = +107kJ ... ④ (e) NaCl(気) NaCI (固) +aq- → Na+aq+Cl-aq △H = +4.0kJ CI- (気) +aq → Cl-aq ... ・・・⑤ SAH=-364 kJ 6 Na+ (気) +aq 思考 Na+aq △H=x[kJ] ...⑦ (09 慶応義塾大 改) 09

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化学 高校生

化学緩衝液の範囲です。 左に書いてある考え方を読んでも、解答が何を言っているのかがいまいちよくわかりません。 あってるかわかんないですが、矢印を書いたあたりから今何してるんってなります。 なぜ酢酸ナトリウムのmol濃度を出すのですか? 本当に全然わからないので教えてくれたら... 続きを読む

Dutie 発展例題27 緩衝液 11. COOM CH 3000-115 COCH3000-THE Naok Nat+OH- Cl=35.5 Ag=108 →問題 343 0.10mol/Lの酢酸水溶液10.0mL に 0.10mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液 5.0mLを 加えて, 緩衝液をつくった。 この溶液のpHを小数第2位まで求めよ。 ただし、酢酸の 電離定数を K=2.7×10mol/L,logio 2.7=0.43 とする。 第Ⅰ章 物質の変化と平衡 考え方 ように 緩衝液中でも,酢酸の電離平へ が成り立つ。混合水溶液中の音 酸分子と酢酸イオンの濃度を求 め、 電離平衡の量的関係を調べ ればよい。 このとき,酢酸イオ ンのモル濃度は,中和で生じた ものと酢酸の電離で生じたもの との合計になる。これらの濃度 を次式へ代入して水素イオン濃 解答 ふつうにいれたかつ 残ったCH3COOH のモル濃度は, 10.0 0.10x 5.0 mol-0.10x 1000 mol 1000 (15.0/1000) L = 0.0333mol/L 0.10× また, 生じた CH3COONa のモル濃度は 5.0 1000 (15.0/1000) L 混合溶液中の [H+] を x[mol/L] とすると, CH3COOH H+ + CH3COO mol =0.0333mol/L Tom 0.0 度を求め, pHを算出する。され 0.0333 はじめ [H] [CH3COO-] 平衡時 0.0333- 0.0333 [mol/L] 0.0333+x [mol/L] Ka= [CH3COOH] 塩酸のpH H+] = [CH3COOH] -xK₁₂ 0.0333 [CH3COO- xの値は小さいので, 0.0333-x=0.0333,0.0333+x= 0.0333 とみなすと, ②式から [H+] =K』 となるため, pH=-log10 [H+] = -log10 (2.7×10-5)=4.57 →問題 346 347 発展例題28 溶解度積 塩化銀AgCI の溶解度積を8.1×10 -1 (mol/L)として、次の各問いに答えよ。 (1)塩化銀の飽和水溶液1Lには,何gの塩化銀が溶けているか。 07.000 (2)0.10mol/Lの硝酸銀水溶液100mLに、0.10mol/Lの塩化ナトリウム水溶液を 0.20mL加えたとき,塩化銀AgCI の沈殿が生じるかどうかを判断せよ。 |考え方 (1) 塩化銀は,次のように電離する。 AgCI (固) Ag++Cl 溶解度積は Ks = [Ag+] [Cl-] で ある ■解答 HOUHO HOOOHO (1) (1) 飽和水溶液 1L中の塩化銀AgCl (式量143.5) をx [mol] とすると,[Ag+]=[Cl-]=x[mol/L] となる。 溶解度積が8.1×10-11 (mol/L)なので x2=8.1×10-11 x=9.0×10-mol/L

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化学 高校生

空欄ウの答えがE1ーE2になる理由がよくわかりません。 反応エンタルピー自体は解答のように表せるのはわかります。しかし、今回の反応エンタルピーは発熱由来であるため負の値になるはずですよね。だから大きさを答えるならE2ーE1になるのではないかと思うんです。よろしくお願いします... 続きを読む

必 95. 〈反応の進み方とエネルギー〉 化学反応が起こるときには,反応物はエネルギーの高い遷移状態 (活性化状態) を経て 生成物に変わる。この遷移状態にするために必要な最小のエネルギーを活性化エネルギ ーという。 右図は,可逆反応 A + B C の進行に伴うエ ネルギー変化を表している。 正反応 A + B 遷移状態 E3 C における活性化エネルギーの大きさは(ア)で表され, 逆反応 CA + B における活性化エネルギーのギ 大きさは(イ)で表される。このとき,正反応は A+B A E2 EE (あ) 反応であり,反応エンタルピーの大きさは E₁ 反応の進行度 (ウ)で表される。 (1) 空欄(ア)~(ウ)のそれぞれに入る値を E1, E2, E3 を用いた式により記せ。 (2) 空欄(あ)に入る適切な語句として, 発熱と吸熱のいずれかを記せ。 (3) 化合物 AとBから化合物Cが生じる反応において, AとBの初期濃度を変えて反応 初期におけるCの生成速度を求めると, 以下の表のようになった。 実験 Aの初期濃度 B の初期濃度反応初期のCの生成速度 [mol/L] [mol/L] [mol/(L.s)] 1 0.10 0.10 2.0×10-3 2 0.10 0.20 4.0×10 -3 3 0.40 0.10 3.2×10-2 この反応の反応速度式がv=k [A][B] の形で表されるとして, (i)x および (ii)y の値を整数で記せ。 また, (ii) の値を有効数字2桁で単位をつけて記せ。 (4) 触媒がもつ一般的な性質に関する以下の a~dの記述から,正しいものをすべて選 べ。

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化学 高校生

問2の(1)についてなのですが、3枚目の解答の赤線のことを知らず解けなかったのですが、これを知らないと解けないのでしょうか?教えてくださいm(_ _)m

化学問題 Ⅱ 2019年 入試問題 次の文章(a), (b) を読み, 問1~ 問5 に答えよ。 解答はそれぞれ所定の解答欄に記入 せよ。 (a) 分子や多原子イオンを構成する化学結合は,電子式を用いて表すことができる。 図1の例のように,価電子からなる電子対は,それぞれの原子の周りに4組(水素 結合を形成する ① 原子の場合は1組) 配置されるとする。 電子対には, ア ア 電子対と, ア 結合を形成していない がある。電子対には他の電子対と反発する性質がある。 イ 電子対の2種類 JA ⚫O::Q*• H:7:H イ 「る反応性 であると 図102とHO + の電子式の例 ② 2種類の異なる元素Eおよび元素Zからなる分子を考える。この分子では1つの E原子が中心原子となり周囲の複数個のZ原子と結合を形成し, Z原子間の結合は ないものとする。このとき,Z原子は,E原子周りのすべての電子対の間の反発が 結合の間の反発の大きさの違いを無視する。 以上のように考えると, E原子とZ原 最小になるように配置されるとする。 ここで, 異なる種類の電子対や異なる種類の 子からなる分子について、 代表的な化合物とその分子の形は表1のようにまとめら れる。

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