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化学 高校生

アはどこに着目して解けばいいですか? ウは解説中になぜヘンリーの法則がもちいられているのですか?

準77. 〈密閉容器内の気体の溶解〉 ヘッドスペース 50mL 10°℃ で8.1×10-3mol の二酸化炭素を含む水500mLを容器に 入れると,容器の上部に体積50mLの空間(以下, ヘッドスペー スという)が残った(右図)。この部分をただちに 10℃の窒素で 大気圧(1.0×10°Pa)にして、 密封した。この容器を35°℃に放置 して平衡に達した状態を考える。 このとき,ヘッドスペース中の窒素の分圧はマァ Paになる。 なお,窒素は水に溶解せず, 水の体積および容器の容積は 10℃ のときと同じとする。 二酸化炭素の水への溶解にはヘンリーの法則が成立し,35°Cにおける二酸化炭素の 水への溶解度(圧力が1.0×10°Pa で水1Lに溶ける,標準状態に換算した気体の体積) は0.592である。ヘッドスペース中の二酸化炭素の分圧をか[Pa] として, ヘッドス ペースと水中のそれぞれに存在する二酸化炭素の物質量 n. [mol] と n2[mol] は,かを 用いて表すと n=Vイ]×カ n2=Vウ |×p である。これらのことから, ヘッドスペース中の二酸化炭素の分圧かはマェ p。であ る。したがって,35°℃における水の蒸気圧を無視すると、ヘッドスペース中の全圧は 二酸化炭素 を含む水 500mL VオPa である。 問い「ア~オに適切な数値を有効数字2桁で記せ。R=8.3×10°Pa·L/(Kmol) (15 京都大)

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