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化学 高校生

(2)、(3)がわかりません どうして全圧が3倍になる時モル濃度が3倍になるのかなと教えて欲しいです

44 309 粉 佐 基本例題30 反応速度式 問題310 A+B → Cで表される気体反応がある。この反応について,次の(ア)~(ウ)の実験 事実が得られた。 下の各問いに答えよ。 (ア) 25℃で,Aのモル濃度を2倍にすると,Cの生成速度は2倍になる。 (イ) 25℃で,Bのモル濃度を2倍にしても,Cの生成速度は2倍になる。 (ウ) 温度を10K上げるごとに, Cの生成速度は3倍になる。 (1) A,Bのモル濃度をそれぞれ[A], [B], 反応速度定数をkとして,Cの生成速度u を反応速度式で表せ。 (2)25℃で,反応容器を圧縮して全圧を3倍にすると,Cの生成速度は何倍になるか。 (3)この反応で,温度を30K上昇させると,Cの生成速度は何倍になるか。 考え方 (1) 反応速度式v=k [A] *[B] に ついて, x,yを求める。 (2) 全圧が3倍になると, 各物質 のモル濃度が3倍になる。 ■解答 (1)[A][B] それぞれに正比例しているので、 x=y=1である。 ひk [A][B] (2) [A][B]も3倍になるので, 3×3=9倍 (3) (3) 反応の速さは, 10K ごとに3 倍ずつ速くなる。 10K上昇後の速さは3倍になり,さらに10K上昇 すると、その3倍の3×3=9倍になる。 したがって, 30K上昇すると, 3×3×3=27 倍 基本例題31 反応のエネルギー変化 →問題 314

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物理 高校生

(2)の問題の解説部分に対する疑問なのですが、 なぜ、このような衝突する運動では位置エネルギーは考えないのですか???

第Ⅱ章 |力学Ⅱ ① 基本例題25 平面上での合体 印量の和が保存→谷万同立式 基本問題 188, 194, 200 図のように,なめらかな水平面上で,東向きに速さ2.0 北 2026) 3/9/ m/sで進んできた質量 60kgの物体Aと, 北向きに速さ 3.0 m/sで進んできた質量40kgの物体Bが衝突し、両者は一体 A となって進んだ。 次の各問に答えよ。 (1) 衝突後,一体となった物体の速度を求めよ。 (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 指針 (1) 運動量保存の法則から,東西, 南北の各方向において, A,Bの運動量の成分 の和は保存される。 (2) 衝突前後の力学的 エネルギーの差を求める。 解説 (1) 東向きにx軸, 北向きにy軸 をとり、衝突後, 一体となった物体の速度成分 をそれぞれvx, vy とする。 各方向の運動量の 成分の和は保存されるので, A y 2.0m/s Vyv Vx 60kg AC 3.0m/s B 40kg 2.0m/s 60kg 東 13.0m/s TB 40kg x成分:60×2.0=(60+40)×vxvx=1.2m/s y成分:40×3.0=(60+40) xvyvy=1.2m/s vx=vy から, 速度の向きは北東向きである。 体となった物体の速度は,三平方の定理から, v=√1.22+1.22=1.2√2 =1.2×1.41 北東向きに 1.7m/s =1.69m/s (2)衝突前のA,Bの運動エネルギーの和は, 1 2 ×60×2.02+- ×40×3.02=300J 2 衝突後のA, B の運動エネルギーの和は、 12/2 - x 60+40)×(1.2√2)²=144J 位置エネルギーは, 衝突の前後で変化しない。 したがって, 失われた力学的エネルギーは, 300-144=156J 1.6×102J

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