化学問題 ⅡI
次の(a),(b)について 問1~ 問4に答えよ。文中にない化学平衡や化学反応は考慮
しないものとする。 すべての気体は理想気体とし、 気体定数はRとする。 解答はそ
れぞれ所定の解答欄に記入せよ。
(a)内部の温度を均一に保持できるように工夫されたビーカー内に,ある非電解質が
溶解した水溶液が入っており,その濃度はビーカー内で均一である。 いまこの溶液
は温度T にて氷と共存して平衡状態に至っており,このときの氷の質量はM1,
溶液の質量は w1, 溶媒 1kg に溶けている溶質の物質量(質量モル濃度) は C, で
あった(状態①)。この状態から、平衡状態を保ったままゆっくりと温度T まで冷
却させた(状態②)。この溶液の凝固点は,凝固点降下によって純水の凝固点T。よ
りも低い値となる。図1に実線で示すように,凝固点降下度と濃度は常に比例して
いた。また、状態 ①から状態②の過程において,常に氷と溶液が共存した状態で
あった。
解答に際し、水のモル凝固点降下をKf, 溶質の分子量はM。 とすること。 なお,
氷の内部に溶質が含有されることはないとする。
