写真の問題についてですが、真空内に気体が広がったとき仕事が0とはどういうことですか？逆に容器Bに気体があった場合、容器Aの気体は仕事をしたことになるのですか？ 気体の仕事は問題の中だとピストンを動かしたかどうかで決まるものではないのですか？解説おねがいします。

43 ボイル・シャルルの法則 ③ 図のように,栓Cが付いた細い管でつながれた二つの円筒容器 A,Bがある。左の容 器 A の体積は Vo で, 右の容器Bには, なめらかに動く断面積Sのピストンが取り付け られている。 はじめ, 栓Cは閉じられており、容器Aには温度 T で外部と同じ圧力 Po の気体が入っている。また, 容器Bの内部は真空であり、体積が!となるようにピス トンが固定されている。 ただし, 円筒容器, 栓,ピストンは熱を通さず, 細い管の体積 は無視してよいものとする。 2 < 2005年 本試〉 49 容器 A Vo. To. Po 栓C 容器B Vo 2 真空 ピストン (断面積 S ) Po 問1 ピストンの位置を保ったまま栓Cを開くと、気体が容器 A, B 全体に一様に広が り温度は変化しなかった。 この過程に関する記述として正しいものを、次の①~④ のうちから一つ選べ。□△ ① 気体は外部に対して仕事をせず, 気体の圧力は減少した。 ② 気体は外部に対して仕事をせず, 気体の圧力は変化しない。 ③ 気体は外部に対して仕事をし、 気体の圧力は減少した。 ④ 気体は外部に対して仕事をし、 気体の圧力は変化しない。 JET JANU 解説 問1 容器A内の気体が容器Bに広がるとき, 容器B内は真空なので,気体は仕 事をしない。 また, 円筒容器, 栓, ピストンは熱を通さないので,この変化は断熱変 化である。 気体の内部エネルギーの変化量を4U, 気体が外部へした仕事を Wout, 外 Wout = 0, Qin=0 より, 内部エネルギー 4U =0 となり, 温度が変化しない。開栓後 の圧力をP' とすると, ボイルの法則より, 3 PV=P.Vo よって P'=1/32P 2 2 これより, ① が正しい。 SH SH $

写真の問題についてですが、なぜ、pointに書いてあることが成り立つのかがわかりません。解説おねがいします。

42 ボイル・シャルルの法則 ② J字形をした断面積一定の管があり、管の壁は熱をよく通す。 大気圧 の下で, その 管に液体を注入し,図(a)に示すように,管の上端の一方をふたでふさいだ。 このとき, ふたにより閉じ込められた気体の圧力はか, 温度は To, 鉛直方向の長さはんであった。 この状態を状態Aとする。 ただし、液体の密度を ρ, 重力加速度の大きさをgとする。 また,液体の蒸発は無視できるとし, 大気圧 po, 液体の密度は常に一定である。 < 2014年 本試〉 状態 B Po JUU Toth (b) QUER FRIOOS) lo Po To 状態 A (a) 42 問1 4 問2 ② 問3② 解説 問1 J字管で,左の液面Mと等しい高さの右の液面 をNとする(右図)。 面Mと面Nが受ける圧力は等しくなる から, DIRKAN 2p(lo-h)gA 6 po+p(li-h)g pi=po+phg 問1 さらに液体を注いだところ, 液面が上昇し, 図 (b)のように, 気体部分の長さがい 液面の高さの差がんになった。 温度は To のまま変わらなかった。 この状態を状態B とする。 状態Bの気体の圧力か を表す式として正しいものを、次の①~⑥のうちか ら一つ選べ。 かすに S ① phg 3 p(l-h)g ⑤ potp (Lo-Z)g Point 1つながりの管では、同じ高さの液面どうしの 圧力が等しくなる。 Takrift. 447 ふる 状態 C T1 Eto that th (c) 2 po+phg att HOR 状態 B P₁ To th M Po -Z N

単原子分子理想気体の内部エネルギーに関する画像中の記述について質問です。空欄に入る語句については、模範解答の語句を近くに添え書きしておきました。 U=(3/2)nRTの式について、 [場合A] n=V・(n/V)=V・(m/(MV))=(Vρ)/Mと式変形して元の式に代... 続きを読む

定数) を用いると 41 U= 3 2nRT (1) (n, R, Tで) キ LUTY CO hot とも表される。内部エネルギーは,気体の物質量と,絶対温度のみで定まり,気体の 圧力や密度とは () である。 無関係

この問題なんですけど，物体が上がったら、ピストンが押されて、体積が変わると思うんですけど、なぜ体積が変わっていないんですか？

195 力のつり合いと気体の法則 右図のように,大 気と同圧力 温度 T の気体が閉じ込められた断 面積80セストンつきシリンダーが床に固定されて いる。このビストンと床に置かれた質量の物体を、 滑車を用いてひもにゆるみがないようにつなぐ。この とき,ピストンはシリンダーの底からの高さであっ た。ピストンおよびひもの質量は無視でき,ピストン はなめらかに動くものとする。 また,重力加速度の大 gとする。 サンダー内の気体をゆっくりと冷やしていくと、 初めのうちはピストンは動かな たが、ある温度になったとき、ピストンが動いて物体が上がり始めた。 このとき シリンダー内の気体の圧力はいくらか。 2 weigh the (1)で物体が上がり始めたときの気体の温度 T はいくらか。 (1) X7 Po.To Ţ ( lo

①と②の問題で「ゆっくり加熱｣や「ゆっくり冷却」とありますよね。②では定圧変化ですが、③ではそうとは限らないそうですが、これはなぜですか？ またこれはピストンが仕切られているか仕切られてないかは関係しますか？

EC M/ B ARTA (20) 19 図のように両端を密閉したシリンダーが,なめら かに動くピストンで2つの部分 A, B に分けられて おり,それぞれに単原子分子理想気体が1〔mol] ず つ入れられている。 シリンダーの右端は熱を通しやすい材 料で作られているが,それ以外はシリンダーもピストンも断熱材で作られている。は じめの状態では,A, B内の気体の体積は等しく, 温度はともに To 〔K〕 であった。 次 はりあり に、 右端からB内の気体をゆっくりと熱したところ, ピストンは左向きに移動し、最終 的にA内の気体の体積はもとの半分になり,温度は T 〔K〕 になった。 気体定数を R[J/(mol･K)] として,以下の問いに答えよ。 仕切 (1)この変化の過程で,A内の気体が受けた仕事は何〔J〕か。 (2) 変化後のA内の気体の圧力は最初の状態の何倍になったか。 (3) 変化後のB内の気体の温度は何 [K] になったか。 (4) この変化の過程で, B内の気体が外部から吸収した熱量は何〔J〕か。 B 図のような2つの円筒容器 1,2, コックで連結さ (京都府大 ) 断面積S

これになる計算過程を教えてください

Step 3 215] TA TB (2) 移動距離: L [m], 絶対温度: -(K) ◎指針 (1) なめらかに動くしきりWにはたらく力のつり合いより,A の気体の圧力とBの気体の圧力は等しい。 Aの気体とBの気体のそれぞ れについて理想気体の状態方程式を立てる。 (2) A,B の気体全体が外 部にした仕事は0であり, 外部との熱のやりとりがないので, 熱力学第 1法則より A,Bの気体の内部エネルギーの和は変化しない。 (1) m(kg) TB-TA TA+TB 2TATB TA+TB 解説 (1) Bの気体の質量を me 〔kg〕, A, B の気体の圧力を [Pa] とすると, 理想気体の状態方程式より MA MB pSL= ・RTA …... ① pSL=- RTB M M MB MA ・RTB= RTA ①② より ゆえに、m m[kg〕 M M TB (2) 熱平衡に達したときの絶対温度を T〔K〕 とする。 A,B の 気体の圧力は等しく, ともにか [Pa] となったとして, 求め 114 第Ⅱ部 熱力学 TA G ²8-A [補 215 (2) センサー 6 p' S(L + x) D'S(L-x) p.126m る距離を〔m〕 とすると, A の体積はS(L+r), B の体積はよって、L-I S (L-x) になるので, A, B について理想気体の状態方程式 [+1=2 より ゆえに, グループ 7x+Ti

化学、気体の性質の質問です。 この（エ）と（オ）が理解できません。 物質量比と圧力比が等しいため、 A室の圧力がB室の2倍になることはわかります。 温度一定のとき、ボイルの法則から、体積と圧力は反比例であるため、 B室の体積が、A室の体積の2倍になると考えたのですが、... 続きを読む

231 気体の圧力と壁の移動次の文章を読み、以下のただし書き(1)から(3)の指示に したがって(ア)~(ク)を埋めよ。 30cm 30cm BES A室 断面積が一定で長さが60cmである円筒容器を考える。 図に 示すように,左右に摩擦なく動く壁を中央に設置しA室とB 室に二分する。 壁を固定した状態で,体積百分率で窒素 80% 酸素 20%の混合気体をA室に2mol, 水素を B室に1mol 詰め る。円筒容器は密閉され容器からの気体の漏れはなく、壁から の気体の漏れもないとする。さらに, 壁にともなう体積は無視『ーマー できるものとし,気体は理想気体であるとする。円筒容器の温度 T〔K〕は室温程度に常 に一定に保たれている。このとき, A室の圧力は B室の圧力の(ア) 倍である。円筒 容器の体積を V[cm²〕で表し,さらに, 温度 T〔K〕と気体定数R [Pac (mol)〕を 用いると, A室の圧力は (イ) [Pa] であり、酸素の分圧は (ウ) [Pa] である。 固定し ていた壁を左右に動けるようにすると, 壁は (エ)室から(オ)室に(カ) [cm] 移動 する。このときのA室の圧力は (キ) [Pa〕である。 次に, 壁を円筒容器から取り除き, 十分な時間をかけて両室の気体を混合させる。混 #ota 合後の円筒容器の圧力は (ク) [Pa〕である。 (キ), (ク) は, 円筒容器の体積 V. (2) (ア), (カ)には数値を埋めよ。 P (3)(エ),(オ)には記号を埋めよ。 TO B室 壁 断面積 一定 温度 T および気体定数R を用いて表せ。 文字2桁で答え( T の 分車(三重大改)

答えのところに赤で書いてある大気圧の式は、なぜそのようになるんですか？

よ。 準 53. <混合気体の水上置換〉 27℃, 大気圧 103.60kPa で次の実験を行った。チ

問2についてです。1番下の立式の意味がいまいち分かりません…具体的に何をしているんでしょうか？ また、なぜ溶解していた酸素の質量を求めるんでしょうか。この問題の考え方を教えて欲しいです🙇‍♀️

88 溶解・ヘンリーの法則・凝固点降下・浸透圧 次の溶液に関する文章を読み、以下の問いに答えよ。 必要があれば次の数値を用いよ。 0℃ =273K 気体定数R=8.3×103Pa・L/ (mol･K) 原子量H=1.00,C=12.0, 0 = 16.0, Na=23.0, Cl=35.5, Ca=40.1 液体中に他の物質が均一に混ざり, 溶け込む現象を溶解という。この時, 溶けている 物質をa また,液体をbという。 一般に,水は固体のイオン結晶をよく溶かし、水中ではイオンはc性分子である 水分子に囲まれ,安定化する。このような現象をdという。一方,ヨウ素 I2のよう な 性分子は水分子によって安定化されないため、水にほとんど溶けない。 気体の液体への溶解では,温度が一定でかつ溶解度が小さい場合,液体に溶け込む 気体の質量はその気体の圧力に比例する f の法則が成立する。 純b に,塩化ナトリウムなどの不揮発性の物質を溶かすと、溶液のgは溶かす 前よりも上昇する。 逆に、溶液の凝固点は低くなる。 この現象は, 凝固点降下とよば れている。 (2) 一方が純水で,他方が水溶液である2つの溶液を, 半透膜で仕切って放置すると, bが膜を通って移動する浸透が起こる。この時、2つの溶液の液面の高さに差が生 じるが,この液面の高さの差をなくすために加えた圧力を, 浸透圧という。 溶液の浸透圧はhの法則で与えられ,iとモル濃度に比例する。 問1 文中の i に適切な語句を記入せよ。 | a 問2 下線部 ① が成立するとして、 次の問いに答えよ。 27℃で, 1.20Lの容器に 1.00Lの気体の溶解していない水を入れ, 空いた空間に 9.30 50 (2) 純水では Ⅰ の間に温 (3) A,B, [T] 〔℃〕 とす (4) 以下の のはどれか H1.0, C 1: ア 塩化ナ スクロ (5) 希薄溶液 この測定方 よ。 90 ヘンリ 気体X,Y: Yは 0.0250L 〔Pa・L/mol・K (1) 0 °C, 2.02 (2) X(分子量 である。この ×105Paで

高校 化学 気体 この図の意味が理解できません💦 どこが気体の圧力と等しくなるのですか？ また水平のときに大気圧が関係する理由が分かりません💦

はx軸に平行な直線 (ウ 211. 気体の分子量 解答(1)注射器内の気体の圧力を大気圧と等しくするため。 (2) 28 解説 (1) ピストン の向きによって,注射器 内の圧力が変わる。 大気 圧を P〔Pa〕, ピストンの 重みによる圧力をか 〔Pa] とすると,気体の圧 力は図のようになる。 注 射器を水平にしておくと, 中の気体の圧力は大気圧 と等しくなるので, 大気 圧を測定すれば,気体の 大気圧 P 1 PV 気体の 圧力P+p ピストンの重みによる圧力が (2 (3) [大気圧より] も大きい 圧力がわかる。 (2) 気体の状態方程式 PV = (w/M) RT から, M= P P [大気圧と] |等しい wRT_0.28g×8.3×10 Pa・L/ (K・mol) × (273+27) K 1.0×105 Pa×0.246L P P-p [大気圧より] も小さい -=28.3 g/mol SO が楽し