(3)です なぜ定圧モル比熱の式を使うのですか？ また、(4) でQ-ΔUなのはなぜですか？ 第一法則を式変形してもそんなふうにはならなくないですか？

① 基本例題23 定圧変化 基本問題 143, 144, 148, 149 温度 27℃の単原子分子からなる理想気体が1.0molある。 この気体の圧力を一定に保 ち、体積を2倍にした。 気体定数Rを8.3J/ (mol・K)として、次の各問に答えよ。 (1) このときの気体の温度 [℃] を求めよ。 (2) 気体の内部エネルギーの増加⊿U[J] を求めよ。 (3) 気体が得た熱量 Q [J] を求めよ。 (4) 気体が外部にした仕事 W' [J] を求めよ。

どのような思考回路でこの問題をとくのか教えてください。 気体の問題はイメージがしにくくてかなり苦手なのですが、この問題も解説を読んでもよく分かりません。100℃になった瞬間体積が突然増えるのもよく分からないですし、100℃に達するまで体積が0というのも何故か分かりません。一... 続きを読む

問4 水の蒸気圧 (飽和蒸気圧) に関する次の問い(ab) に答えよ。ただし,気体 定数はR = 8.3 x 10° Pa・L/(K・mol) とする。 a図1は、水の蒸気圧曲線を示したものである。 図2に示すようなピストン 付きの容器内に, 1.8gの水だけが入っている。 ピストンにかかる圧力を1.013 × 10Pa に保ちながら、容器内の水の温度を27℃から127℃まで上げていっ た。このとき、水の温度 (℃)とその体積V(L)の関係はどのようになるか。 最も適当なグラフを、後の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, ピストン の質量は無視できるものとする。 6 x 105 1.2 蒸気圧 (Pa) 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 ピストン 0.0 0 20 40 60 80 100 水ólml 温度 (℃) 図1 水の蒸気圧曲線 図2 ピストン付き容器 ① ↑ V(L) V(L) V(L) ④ 027 127 t(°C)→ 027 127 t(°C)→ V(L) 027 127 t(°C)→> ⑤ 027 <-4- 127 (℃)→ 027 127 t(℃) →

2枚目が回答なのですが、回答の左下のまるで囲ってある部分はどのように導き出したのでしょうか😭

14. 混合気体の圧力 次の文章を読み、問いに答えよ。 (R=8.3×10 Pa・L/ (mol・K), 0K=-273℃) 容積8.30Lの耐圧容器Aと容積 12.45Lの耐圧容器 Bが連結され,これらの二つの容器はコックで仕切ら れている。両方の容器全体の温度は27℃に保持され、 コックが閉じられた状態で, 容器Aには分圧 コック 8.30 L 12.45L 容器 A 容器 B 100×10 Paの窒素分圧 0.75×10 Paのペンタン (CH)が、容器B には分圧 2.00 ×10 Paの窒素分圧 0.50×10 Paのペンタンが入っ ている。ここで,気体状態の窒素とペンタンは理想気体の状態方程式に従ってふるまう ものとする。 27℃におけるペンタンの飽和蒸気圧は0.76×10Pa, 23℃におけるペ ンタンの飽和蒸気圧は0.10×10° Pa とし, 27℃,および, -23℃では窒素は液体状態 にはならないと考えてよい。 また, コックおよび連結部分の容積は無視できるものとし, 液体状態のペンタンの体積は容器の容積と比べて無視できるものとする。 また, 液体状 態のペンタンへの窒素の溶解は起きないものとして考える。 (1) 両方の容器全体の温度を27℃に保持した状態でコックを開き、 十分に時間をおい た。 容器内の窒素の分圧 PN (1) [Pa〕 とペンタンの分圧 Pcshua (1) [Pa〕 を, それぞれ 有効数字2桁で求めよ。 (2) コックが開いた状態で容器Bの温度を27℃に保持したまま、容器Aの温度のみを -23℃に冷却し, 十分に時間をおいたところ, 容器内にペンタンの液体が生じた。 この状態における窒素の全物質量のうち容器A内に存在する窒素の割合 ING (A) [%] と容器内の窒素の分圧 PN, (2) 〔Pa〕 を, それぞれ有効数字2桁で求めよ。 右)この状態における容器内のペンタンの分圧 PcsHia (2) 〔Pa] と液体状態のペンタ ンの物質量 n [mol] を, それぞれ有効数字2桁で求めよ。 [大阪公大]

問4の考え方がわからないです。何故回答のような計算式になるのでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

エタノールの飽和蒸 気圧を測るために, 図 1のような装置を用い た。 目盛りのついたガ ラスびんの中に, 水を ゆっくりと滴下して, 水蒸気で飽和した空気 を送り出す。 この空気 は塩化カルシウム管を 通り、完全に乾燥され 総合演習 水 ガラスびん 塩化カルシウム管 圧力計 図1 外気圧 エタノール 恒温槽 東京大 2 恒温槽の温度を310Kに保って, この温度におけるエタノールの飽和蒸気圧を測定し (70 た。 水蒸気で飽和した空気をガラスびんから 0.60L送り出したところ, 0.20gのエタ け高く保たれていたとする。 ガラスびんから送り込まれ乾燥された空気が, 温度 310K, ノールが蒸発した。 ただし, このときガラスびん内の圧力は外気圧より, 30mmHgi 圧力 760mmHgで単独で占める体積は何〔L〕 か, 有効数字2桁で記せ。 解答には求め 問3 問2において, 蒸発したエタノールが温度 310 K, 圧力 760mmHgで単独で占める 方や計算過程も記すこと。『AYA010 体積は何〔L〕か, 有効数字2桁で記せ。 解答には求め方や計算過程も記すこと。 4 310Kにおけるエタノールの飽和蒸気圧は何mmHg か, 有効数字2桁で記せ。 問5 310Kにおける水の飽和蒸気圧は 47mmHgである。 ジメチルエーテル、ジエチル また後,一定温度に保たれたエタノール中に導入される。 空気は, エタノールと接触を繰り返 すうちに、エタノール蒸気で飽和して, 大気中へ放出される。 このように一定体積の空気を 送り出した後,残ったエタノールの質量を測定し,蒸発したエタノールの質量を求めた。 下記の問1~ 問5に答えよ。ただし, 外気圧は 760mmHg, 室温は 300 Kに保たれ、 ガラ スびん内の温度は室温に等しいものとする。また,ガラスびんから塩化カルシウム管までの 圧力は外気圧より高く, 塩化カルシウム管以後の圧力は外気圧に等しいとする。 300Kにお ける水の飽和蒸気圧は27mmHg, 原子量はH=1.0,C=12.0, 16.0, 気体はすべて理 想気体とし、 気体定数はR = 8.3×10°Pa・L/(K・mol), 760 mmHg = 1.01×10 Pa とする。 問1 エタノールで飽和した温度T, 体積Vの空気が大気中へ放出されたとする。 ガラスび んから送り込まれて乾燥された空気が温度T, 圧力 760mmHgで単独で占める体積を V, この操作で蒸発したエタノールが同じ条件で単独で占める体積を V2 とする。 V, V, V2の間に成り立つ関係を式で記せ。 解答には求め方や計算過程も記すこと。 PV=nRT T エーテルの760mmHg における沸点はそれぞれ248K, 307 Kである。 これらの値を もとに,下の(1), (2) を分子の構造に基づいて各々70字以内で説明せよ。 少ない (1)水とエタノールの飽和蒸気圧の違い 水社合→夜→気になる分が (2) ジメチルエーテルとジエチルエーテルの沸点の違い 12310 I 問2 (760+30-27)×0.6 3 300 310 P V= h R 7760+30 0.6 27 760 Vi R 問4 P V = 760mg1g V2 h 012 R 園 分子量のちゃん 300 ←リートから推測できる分 310 46310 pho 29 Vi Vit v2 = V とた 01 Xamom082

への問題です なぜQ=U+WのWを考慮せずに立式しているのでしょうか？ 定圧変化であるためW=0ではないはずなのになぜかWがありません、、、どなたか教えてください

音源1 19 ntsto 発する音源と音源2が置かれ 音源は静止しており、音源2 音源2の間にいる軸 されており,ヒーターの体積と熱容量は無視できる。 また、シリンダー内の熱が ヒーターを通して外部に漏れることはない。 気体定数をRとする。 ヒーター 風はなく, A B 冷却器 音源2 L 図2 2025年度 前期日程 物理 図1 (イ)観測者が観測した音源2からの音の振動数を求めよ。 (ロ) 観測者は動き続けたまま、音源2は点Aに到達すると停止し, 十分に時間が 経過した。 その後観測者が点Aに到達するまでの間に観測する単位時間あたり のうなりの回数を求めよ。 なお、観測者と点Aの距離は十分に長く、観測中に 観測者が点Aに到達することはないものとする。 (B) 図2のように, 断面積 S, 全長Lのシリンダーの片側の壁にヒーターが取り 付けられており,他方の壁の中央には冷却器が壁と隙間を開けることなく取り付 けられ、壁となめらかに接続されている。 そして, シリンダーの中には両端の壁 の間をなめらかに動く質量M厚さ / Lのピストンがシリンダーと隙間を開け ることなく取り付けられており、シリンダー内部はピストンによって2つの空間 に分かれている。 2つの空間それぞれに物質量1molの単原子分子の理想気体を 密封し,ピストンのA側をヒーターのある壁からLの位置で静止させたとこ ろ、2つの空間の気体の圧力と温度は同一であった。 このときの温度を T とす る。ヒーターに電流を流したところ、ピストンはゆっくりとなめらかに動き出し た。ピストンB側の空間の気体は冷却器によって温度が T, に保たれている。 そ して、ヒーターによる加熱をやめたところピストンは停止し, ヒーターのある壁 からピストンのA側までの距離は3Lであった。ピストンとシリンダーは断熱 2 (ヒーターに電流を流す前と, 加熱をやめてピストンが停止した後で、ピスト ンのA側の空間の気体の内部エネルギーの増加を求めよ。 () ヒーターから気体に与えられた熱量をQとしたとき,ピストンが動き始め てから止まるまでに冷却器が気体から奪った熱量を求めよ。 大 次に、冷却器を外してストッパーを設置し, シリンダーからピストンが抜けな ぃようにした。 そしてゆっくりとシリンダーの向きを変え、図3のようにシリン 2 ダーの中心軸を鉛直線と平行にする。ピストンはゆっくりとなめらかに動き、ビ ストンのA側はシリンダーの上底からLの位置で静止した。このときのビス トンのA側の気体の温度はTであった。 この状態を状態Iとする。

赤で波線引いてる、4.0×10^5は、0.8×10^5と3.2×10^5の和だと思うんですけど、この値は227℃の時の全圧ではないんですか？それと、2CO+O2→2CO2の式は問題文にある「容器内で点灯」って所の式だと思うんですけど容器Bに入ってるO2は燃焼の式が書けないか... 続きを読む

3 1.0 L 2.0L 121 (1) コックを開いて両気体を混合した。このときの容器内の全圧は何 Pa か。 (2) コックを開けた状態で, 適当な条件の下, N2とH2 を反応させた後, 温度を27℃に保った。 容器内の圧力は何 Paか。 問3 下図に示すように容積 3.0Lの容器Aと容積 2.0Lの容器Bをコックで連結した装置がある。 すべてのコックは閉じており、27℃において, 容器Aには 5.0×10 PaのCOが、容器 B には 3.0×105 PaO2が入っている。 このとき次の問いに有効数字2桁で答えよ。 問 容器 A 容器 B 3.0L 2.0L 00 (1) 中央のコックを開き, 温度を127℃に保った。 このときの容器内の全圧は何 Pa になるか。 (2)次に容器内で点火し、 反応を完了させた。 その後, 容器を 227℃に保つと、容器内の全圧 は何 Pa になるか。 273 60 3

物理基礎の圧力の問題です。(2)の板書はとったのですが、式の意味が分かりません。どなたか解説お願いします🙏

共テ演習をしています。化学です。この問題の解説の「温度が上がると、蒸気圧の増加に伴い、気体のH2Oの物質量(分子の数)が曲線的に増加する。」という部分について。この曲線的に増加する、と言うことがわからず正しい選択できませんでした。どうやってそれがわかるのでしょう。 よろしく... 続きを読む

水の飽和蒸気圧(×10°Pa) 0.40 0.20 0.00 0 問3 図2のように体積を自由に変えることができる容器に, 0.50 molの水と 0.50molの窒素が入っている。 圧力を1.0×10 Pa に保ちながら, 容器内の温 度を変化させたとき、混合気体の温度と体積の関係を示すグラフとして最も適 当なものを、後の①~③のうちから一つ選べ。ただし、容器のふたの質量 気体の水への溶解は無視できるものとする。また、図3は水の温度と飽和蒸気 圧の関係を表したグラフである。 3 1.00 0.80 0.60 1.0x105 Pa 「0.50 mol H2O 0.50mol N2 図2 混合気体が入った容器 20 40 60 80 100 温度 (℃) 図3 水の温度と飽和蒸気圧の関係 体積 V 体積V 0 100 温度 (℃) AB 0 温度 ⑤ます 100 体積 V (C) 100 C 体積 V ② 体積 V 0 100 温度 (℃) ④ 体積 V 0 温度 (℃) 温度 (℃) 100 100

(2)は(1)とどのように違うのですか (1)はコックBが空いてるときはピストンが動いても圧力、体積は変わらないという認識でいいのでしょうか。

50. 〈シャルルの法則> 図のように, 両端にそれぞれコックaとbがつい た断面積 20cmのピストンを備えた円筒容器があ る。コックaとbを開いた状態で,A,B 両室の空 気は 27℃, 1.0×10 Paである。 いま (1),(2)のよ うに操作するとき, ピストンはそれぞれ何cm 移動 するか。 ただし, ピストンは抵抗なく移動し, ピストンおよび円筒容器は他室へは熱を ピストン コック コック ar A室 B室 -50cm- -50 ・50cm・ 伝えないものとする。 (R=8.3×10°Pa・L/(mol・K)) (1)27℃で, コックaを閉じ, コック bを開いた状態からA室のみを57℃にする。 (2)27℃で,コックaとbを閉じた状態から, A室のみを57℃にする。 〔神戸学院大]

⑵の解答の下線部引いてあるところなんですけどなんで反応しないんですか?

はいくらか。 第1編 [早稲田大 改] 63 メタノールの燃焼 大気圧を1.0×10 Pa とし,液体と燃焼用ランプの体積は無 視するものとして,次の問いに答えよ。 図に示すように、右側面が滑らかに動く高さ 40cm, 奥行き30cm, 右側面までの長さx[cm] の容器内に(A)27℃の乾燥した空気(体積の比 N2:O2=4:1)4.00molを満たし, メタノール CHOH 0.28mol を完全燃焼させた。 40cm 30 cm (B) x 〔cm〕 メタノールが燃焼する前のxの値は[a]cmであった。 燃焼後の容器内の温度 は 57℃になり、水は凝縮しなかった。このときの容器内の気体の体積は燃焼前の状態 に比べ,気体分子の数の増加分で[b]倍,温度上昇分で[c]倍となり,これらに よる気体の体積の増加倍数から計算すると, xの値は〔d]倍となったことになる。 燃焼終了後, 容器内が27℃にもどるのを待ったところ、水が凝縮しxの値も燃焼前 と同じになった。 これより, 27℃の水の飽和蒸気圧は[e]Paと計算された。 (1) 下線部(A)の空気の体積は何cmか。 (2)下線部(B)で,燃焼前と比べて容器内の全気体分子の物質量は何mol 増加したか。 (3)[a]~[e]に入る数値を記せ。 64 理想気体と実在気体 [京都薬大〕 例題 9 mmで 南大改