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物理 高校生

⑴のアで温度がT1>T、T>T2はどうして分かるんですか?

(2002 岐阜大・改) ③ 下記の問いに答えよ。 数値については有効数字3桁とする。 断熱容器の中の質量 m1 〔g〕, 温度 T1 [K] の水に, 質量 m2 〔g〕, 温度 T2 [K] の水を加えてかくはんし 放置したところ、 温度が T〔K〕 となった。このとき水の比熱を4.19J/(g・K)とすると, 熱量が不変ということか ら,アという関係が成立する。 この関係は水について成立するが, 水以外の物質との間では成立しな い。 そこで,水以外の物質については,以下の式で定義される量 (換算水量と呼ぼう)を考える。 換算水量 〔g〕= 水の比熱[J/(g・K)〕 銅製容器へ たとえば,比熱 0.390J/(g・K) の銅41.9g の換算水量は3.90g である。 この換算水量の考えを用いる と, 換算水量 M 〔g〕, 温度 Ti [K] の物質と, 換算水量 M2 〔g〕, 温度 T2 [K] の物質を接触させて放置し, 平衡温度 T〔K〕に達したとすると, 熱量が保存されていれば, イという関係が成立する。 換算水量の考えを用いて固体の比熱を測定する方法がある。 図はその装置(熱量計)を示す。外部との熱の出入りを断ち切る 断熱槽の内部に水を入れた銅製容器が置かれている。 容器中 の水の温度を測るため, 水銀温度計が図のように取り付けられて いる。まず,比熱 c[J/(g・K)] の試料(質量m[g])を, 温度 73 〔K〕 に一様に加熱して, 断熱槽中の温度 T [K] の水(質量m[g])を 入れた銅製容器の中に投入する。 その後ふたを閉じ、 水をかく はんして放置した結果, 平衡温度 to 〔K〕になったとする。このと き、試料の失った熱量はウ[J] である。 この失った熱量は, 銅 製容器中の水、銅製容器, 銅製かくはん棒および水銀温度計の水没部分の得た熱量に等しい。 ここで、 銅製容器, 銅製かくはん棒, 水銀温度計の水没部分を合わせた換算水量をw〔g〕と表すと, 得た熱量の 総計はエ[J] である。 そこで, 失った熱量と得た熱量との関係から、比熱 c [J/(g・K)] は, 熱量計 オ [J/(g・K)] として求まる。 熱量計の換算水量 w〔g〕 は, 関与する物質の比熱と質量とから求められるが、 次のように実験的に求 めることもできる。 熱量計の銅製容器に質量 ms〔g〕, 温度 Ts [K] の水を入れておく。 この中に温度 T〔K〕(>Ts〔K〕), 質量m[g] の水を加えてかくはんし、全体が温度 [K]となったとする。 このとき, 加え られた水によって熱量計に与えられた熱量はカ[J] であり, 銅製容器中にはじめにある水と熱量計と が受けた熱量は、換算水量w [g] を使うとキ [J]で表せる。両者は等しいので, w=[g] として求 まる。 物質の比熱[J/(g・K)〕 -×物質の質量 〔g〕 水銀温度計 ふた 断熱槽 銅製かくはん棒 試料 具体的に鉄の試料の比熱を求めてみる。 熱量計の換算水量が計算の結果 9.00g となった場合, 164g の水を入れた熱量計(水温 15.7°C)に 98.4℃に加熱した試料(質量 41.9g)を投入し、ふたを閉じてかくは んしたところ水の温度は17.8℃に上昇した。 (1) ア~クに適当な式をあてはめよ。 (2) 鉄の比熱 cを求めよ。

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化学 高校生

このプリント答え渡されていなくてわかる方答えを教えて欲しいです!

3 混合物の分離・精製 下の文章・図はいずれも混合物の分離・精製に関するものである。 それぞれの方 法を次の中から選びなさい。 なお、同じものを選んでもよい。 (キ)分留 〔(7) クロマトグラフィー (イ) 昇華法 (ウ) 蒸留 (エ)再結晶 (カ抽出 (オ) ろ過 (1) 昇華しやすい物質を含む混合物を加熱して、 昇華によって気体になったものを冷却して取り出す。 (2) 溶液を加熱して発生した蒸気を冷却し、 再び液体として取り出す。 (3) 液体とそれに溶けない固体を、ろ紙などを用いて分離する。 (4) 温度による溶解度の変化を利用して、 純粋な結晶を得る。 (5) 混合物の成分を. ろ紙や吸着剤への吸着される強さの違いなどによって分離する。 (6) 混合物から目的の物質だけをよく溶かす溶媒を使って分離する。 (7) 液体の混合物を. 沸点の差を利用して蒸留し、それぞれの成分に分離する。 (8) 少量の硫酸銅(ⅡI) が混ざった硝酸カリウムから. 硝酸カリウムだけを取り出す。 (9) 石油から, ガソリンや灯油を取り出す。 (10) 茶葉から、味や香り成分をお湯に溶かし出す。 (11) インクに含まれる様々な色素を取り出す。 (12) (13) (1) (6) (11) ヘキサン 水 【ヨウ化カリウム) (2) (1) (7) (3) (7) (12) At インク 【理由】 4 蒸留 蒸留の操作に関して、下の問いに答えなさい。 (イ) B+ (3) (イ) ヨウ素 バニラ砂の混じったヨウ素 (8) 冷水 (13) (15) (4) (9) (14) 砂の混ざった水 水 拡大図 (1) 実験器具 (ア)~(ウ)の名称を次の中から選びなさい。 〔リービッヒ冷却器 アダプター、 枝付きフラスコ] (2) 上記の拡大図に温度計を書きこみなさい。 ただし、温度計は黒い太線で表せばよい。 (3) 冷却水を流す方向はAとBのどちらが適切かを答えなさい。 また、 理由も答えなさい。 (4) Xは液体が突発的な沸騰 (突沸) を防ぐ目的のために入れてある。 X の名称を答えなさい。 (5) (10) (15) 混合物 単体化合物 (分岐 クロマトグラフィー

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物理 高校生

⑵②の解説でガスボンベの圧力させると気化が進むのはなぜですか

130 会話文をもとに考察する 次のA君とB君の会話を読み, 下の各問いに答えよ。 A: たしかに。 サウナに入ったときの様子を思い出しながら考えてみよう。 まずサウ B : サウナってそんなに熱いんだね。 そんなに熱いのにどうして火傷しないんだろう。 A: この前サウナに行ったんだけど, 温度計を見たらなんと90℃を示していたんだ。 では人の出入りがある。 そういうときに少しは涼しくなるので, 和らげられている 出た。それもよかったかも。 そして, サウナから出たらすぐにしっかりと水分補給を のかも。 それから, 長時間サウナに入っているのはきついから、僕は15分くらいで した。 A: そうだね。 高温なのに火傷しない理由はほかにありそうだ。 考えてみると、僕がサ B: そういうことは大切だね。 でも,それは直接火傷防止にはつながらないのでは。 ウナに入った目的はたくさん汗をかくことで, 実際にたくさんの汗をかいたよ。 B: そもそも、僕たちはどうして暑いときに汗をかくのだろう。 A: それは, ことで体温を下げられるからだ。 B: そうか。 そのおかげで体温はサウナと同じ90℃にまで上昇しなかったんだ。 でも、もしも90℃のお湯に入ったらすぐに火傷しそうだ。 サウナで90℃なのはお ●湯でなく空気だということも,火傷しないことに関係していそうだけど。 B : そうか、空気は水に比べてイが小さいんだった。だから、身体には 90℃のお 湯に接したときほど熱が伝わってこないんだ。 A: それに,水分が半分以上を占める身体と空気とを比べると,身体のほうがウ が大きいね。だから,身体の温度が上昇するにはよほどの熱が必要になるんだ。 B:いろいろな理由があって,サウナでは火傷しなくて済むんだね。 (1)空欄 ゥに入る最も適切な語を、 それぞれ1つずつ選べ。 ア 1:① 身体の表面が濡れる ② 汗が垂れて熱を奪う ③ 汗が蒸発して熱を奪う : ① 熱の伝わりやすさ ② 熱容量 ③ 断熱性 ウ ① 熱の伝わりやすさ ② 熱容量 ③ 断熱性 イ (2) サウナで火傷しない理由についてのA君とB君の考察から推測できることとして 正しいものをすべて選べ。 ① 注射の前のアルコール消毒では冷たく感じるが,より低温の水で行えばより冷た く感じる。 ② ガスボンベからガスを一気に噴出させると, ボンベが冷たくなる。 ③ 凍ったものを解凍するとき, 空気と同じ温度の水の中に入れるほうが、空気中に 置くより早く解凍できることがある。 ④ サウナの室温と同じ温度の味噌汁で火傷することはない。

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化学 高校生

浸透圧から分子量を求める問題です。 (1)の模範解答にある、 n=3.6/180 mol + 17/x = 0.070mol が何を表しているのか分かりません。 0.070molとは、ふたつの物質の合計の物質量なんですか? よろしくお願いします🙇

浸透圧から溶質の分子量を求める モル質量 M [g/mol] の物質m〔g〕は m [g] [mol] であるから,これが V〔L〕中に含まれていると, 4[g/mol] M m JV= "RT となる。これから M を求める。 M Tos m 題 25 浸透圧による分子量測定 水のモル凝固点降下は 1.9K・kg/mol, 大気圧は .0×10°Pa=水柱 1.0×10°cm, 気体定数R=8.3×10 Pa・L/(mol・K) とする。 OGLAN 1) グルコース (分子量180) 3.6g とスクロース17gを4.15Lの水に溶解した水溶液の, 27℃における浸透圧は4.2×10Pa である。 スクロースの分子量を計算せよ。 (2) ある物質 1.0gを水に溶かして1.0Lの溶液にし、27℃に保って浸透圧を測定した ところ 2.5 × 102 Pa であった。 (a) この物質の分子量を求めよ。 (b) この物質の分子量を測定する方法として, 凝固点降下法と浸透圧法のどちらが 適当か。 指針 ① この種の問題は希薄溶液を扱うので, mol/L と mol/kg が同じであると考え てよい。気圧曲線は95 ② IIV=nRTのnは溶質の物質量であり,溶質の種類に無関係である。 解答 (1) 溶質の物質量をn [mol], スクロー スのモル質量を x [g/mol] とすると, スク ロース 17g は n 4.15L とする。 LIV=nRT より 4.2×10^Pa×4.15L =n[mol] x8.3× 103Pa・L/(mol・K) 3.6 180 17 - [mol], 水溶液の体積を mol+ 17 x = 3.4×102g/mol 分子量は 3.4×102 答 [注 スクロース C12H2O = 342 (2) (a) IIV IIV=MRT [mol] = 0.070mol ×300K 2.5×10² Pax1.0L= 1.0g M[g/mol] ×8.3×10 Pa・L/(mol・K)×300K 10 M M=9.96×10°g/mol≒1.0×10g/mol 分子量は 1.0×10^ 著 (b) この水溶液のモル濃度と質量モル濃度は mol/L = 1.0×10mol/L ≒1.0×10mol/kg 1.0 9.96 × 103 △t=Km より △t=1.9K.kg/mol×1.0×10-mol/kg =1.9×10-K (凝固点は 0°C-1.9×10-4°C =-0.00019°C) この温度差は小さすぎて, 温度計では測 れない。 一方, 2.5×102 Paは 水柱 1.0×10cm× =水柱 2.5cm となり,測定することが可能である。 よって、このような分子量の大きい物質 の分子量測には, 凝固点降下法は不適 のほうが適当である。 当で浸 類題 60,65 2.5×102 Pa 1.0×105 Pa 20 浸透圧45

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