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化学 高校生

(3)の式の意味を教えてください。お願いします

H=1.0C=12 N=140=16 基本例題24 気体の溶解度 →問題 238 239 水素は, 0℃, 1.0×10 Pa で, 1Lの水に22mL 溶ける。 次の各問いに答えよ。 (1) 0℃ 5.0×10 Pa で, 1Lの水に溶ける水素は何molか。 DES 第Ⅲ章 物質の状態 (2)0℃, 5.0×10 Pa で, 1Lの水に溶ける水素の体積は,その圧力下で何mL か。 (3) 水素と酸素が1:3の物質量の比で混合された気体を1Lの水に接触させて, 0℃, 1.0×10 Pa に保ったとき, 水素は何mol 溶けるか。 考え方 O ヘンリーの法則を用いる。 (1) 0℃, 1.0 × 105 Pa におけ る溶解度を物質量に換算する。 溶解度は圧力に比例する。 (2) 気体の状態方程式を用い 解答 (1) 0℃ 1.0×10 Paで溶ける水素の物質量は, 2.2×10-2L 22.4L/mol =9.82×10-4 mol TES 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×105 Paでは, 5.0×105 1.0×105 9.82×10-4mol x る。 別解 溶解する気体の体 積は,そのときの圧力下では, 圧力が変わっても一定である。 (3) 混合気体の場合,気体の 溶解度は各気体の分圧に比例 する。 -=4.91×10-3mol=4.9×10-3mol (2) 気体の状態方程式 PV =nRT から Vを求める。 4.91×10-3mol×8.3×10°Pa・L/(K・mol)×273K L/(K) 273 K V=OUT 5.0×105 Pa =2.2×10-L=22mL 品番 ■別解 圧力が5倍になると,溶ける気体の物質量も5 倍になる。 しかし、この圧力下で溶ける気体の体積は, ボイ ルの法則から1/5になるので,結局, 同じ体積22mLになる。 (3) 水素の分圧は1.0×10 Pa×1/4=2.5×105 Pa なので, 溶ける水素の物質量は, 9.82×10-4molx (2.5×105/1.0×105) =2.5×10-mol 5×10-3

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化学 高校生

どうしてAになるのかが分かりません

[II] つぎの文章を セルシウス温度での 0℃ は絶対温度で 気体定数といい、その値は気体の種類に 分子間力が 1.013 × 105 Pa の標準状態で 22.4Lである。 理想気体とは,分子自身の体積が イ 体積をV [L],物質量をn [mol], 絶対温度を T [K] とすると, pV=nRT と表される。Rは ア Kである。気体の状態方程式は圧力をp [Pa], 0 なお, 1mol あたりの理想気体の体積は0℃, ウ,また, と仮定した気体である。 エ MH & 一定温度のもと溶解度の小さい気体では,一定量の溶媒に溶け込む気体の質量(あるいは物 質量)は,その気体の圧力 (混合気体の場合は分圧) に比例する。 この関係を オ の法則 という。この法則は溶解度の大きな気体ではあてはまらない。 a 通例, 気体の溶解度は、その気 体が圧力 1.013 × 105 Pa で溶媒に接している際に溶媒 1Lに溶ける体積 [L]を,標準状態の体 積に換算した値で表す。 下の図は下線 aに基づき, 水1Lに対する気体の溶解度と温度との関係 を示したグラフである。 図に示したA~Dのうち, 気体の酸素 O2 の水1Lに対する温度と溶 解度の関係を示したものは カ である。 0.0500 この番号を A 0.040000 (1) 16.0 81 9 25.0 水1Lに溶ける体積 0.0300 を標準状態の体積に 換算した値 [L] BIS ISO 0.0200 C 0.0100 D 0.0000 0 20 20 ar (C) 学祭:02 40 60 80 100 水の温度 [°C] 図

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