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化学 大学生・専門学校生・社会人

解答が欲しいです。

[1] 1.013×10° Paのもとで、1mol のある気体を、 温度をT,Kから T2Kへ上昇させたと きのエンタルピー変化とエントロピー変化を求めよ。 ただし、その気体の定圧モル熱容 量は次式(Tは温度(K)、 a、 b、 cは定数)で表せるとし、 また気体定数はRJK! mol-! とする。 Cp=a+bT+cT-2 JK-' mol- [2] 1.013×10° Paのもとで、 ある結晶1 mol が融点TKで完全に融解するときにgJの 発熱が観測されたという。 このときのエンタルピー変化とエントロピー変化を求めよ。 [3] 1 mol の理想気体が、状態1 (温度 Ti K、 体積1i m') から状態2 (温度 72 K、 体 積2 m')へ膨張するときのエントロピー変化を求めよ。定積モル比熱は CvJK' mol'! で定数、また気体定数はRJK'mol'' とする。 ヒント:定温過程と定積過程の2段階に分けて考える。 [4] 初期状態において温度T,でnmolの理想気体を、①可逆定温膨張、②可逆断熱膨張、 の不可逆断熱自由膨張、 の3通りの過程で体積を iから 12へ増加させた。それぞれの 過程に対して、系が得る熱と系のエントロピー変化について、 詳しい結果の導出と併せ て説明せよ。ただし、 気体定数は Rとする。また、縦軸を圧力、横軸を体積として、上 記のそれぞれの過程に対する変化を図示するとともに、 その理由を説明せよ。

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4-4の答えが合いません。そもそも求める式はあっていますか? 極限式?を使うんですか?

第4章 溶液内化学平衡と熱力学 章末問題 4-1 次の水溶液のイオン強度を求めよ (a) 0.30 mol L1 NaCl (c) 0.30 mol L-1 NaC! + 0.20 mol L-! K,SO4 (d) 0.20 mol L-1 Al, (SO,)3 + 0.10mol L-' Na,SO4 4-2 式(4.31)を用いてナトリウムイオンに対する-logYNa*と、Tの関係を図示し、 その図 から何がいえるか考察せよ. イオンサイズパラメーターは表4.1の値を使うこと、 4-3 0.00200 mol L-! NaCl 水溶液中のナトリウムイオンと塩化物イオンの活量係数を求め (b) 0.40 mol L ! MgCl。 (e) 0.40 mol L ! K,Cr.O, 4-4 0.0040 mol L NaCI と 0.0010mol L-! K.SO,を含む水溶液中の各イオンの活量係数を 求めよ。 よ。 4-5 0.0030 mol L-1 KNO,水溶液中の硝酸イオンの活量と活量係数を求めよ. 4-6 2.0 × 10-3 mol L-!安息香酸の水溶液の PHは次の条件においていくらか. i)水溶液に安息香酸以外の電解質が含まれていないとき i)水溶液に0.050mol L-'の K,SO,が含まれるとき 4-7 次の化学平衡に対する濃度平衡定数K.egと熱力学的平衡定数K。を記し, 両者の関係 式を示せ。 i) NH。 + H,0 NH," +OH (ただし, 水の活量は1とする) i) MnO4 )AgCI(固体) Ag* + CI" (ただし, 固体の 4-8 A + B lc+ Dの可逆な化学反応の濃度 Aを0.30 mol とBを0.60mol 加えて反応させが を求めよ。また,平衡定数が1.0× 10°であっ 4-9 A + Ba 2Cの可逆な化学反応の濃度 中にAを0.40 mol と Bを0.20mol 加えて反 H,O する) + 5Fe* + 8H* Mn* + 5 Fe° る、1 器中に A.I 濃度 であ 容器 の濃 書での 度を求めよ。 4-10 AgCI(固体) A 0mol L-'のとき, 1.0 積はいくらか、また, 熱力学溶解度積と比 「の熱力 ある。 髪が0 こおい 変が での 濃度 度

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答えを教えてください。

第3回 提出課題 ウムの の新 度は1.12c cm) 課題1 化学反応式と物質量 ケ 快 人 次の各問に答えよ。ただし,原子量は次の値を用いよ。また。数値は特に指定のない限り四捨五 入により有効数字3桁で答えよ。 <ETO.1 原子量:H=1.0, C=12.0, 0=16.0. Mg=24.3, Cl=35.5, Cu=63.5 0℃, 1.013×10Pa(1atm)における気体のモル体積: 22.4L/mol マグネシウム Mgは塩酸 HCI に溶けて水素を発生する。このとき起こる変化は次の反応式 で表わされる。 問1 Mg +( a)HCI MgCl。 + H。 いま, 0.729g のマグネシウムを塩酸に完全に溶かした。次の(1), (2)に答えよ。 (1) 文中の反応式の(a)に当てはまる整数を記せ。 (2) 溶解したマグネシウムの物質量は何 mol か。 (3) 発生した水素の体積は0℃, 1.013×10Pa (1atm)で何Lになるか。 問2 家庭用の燃料として用いられている LPG(液化石油ガス)の主成分はプロパン C.H。であ る。プロパンを完全燃焼させると,次の反応により二酸化炭素と水が生じる。 CH。+( a) 0 → ( b) CO: + ( c ) H.O いま,0℃,1.013×10Pa(1 atm)で15.6L のプロパンを完全燃焼させて, 水を沸騰させ た。次の(1)~(4)に答えよ。 (1) 空欄( a) ~ ( c ) に当てはまる整数を記せ。 (2) 燃焼させたプロパンの物質量は何 mol か。 (3) 必要な酸素の体積は0℃, 1.013×10Pa (1 atm)で何Lになるか。 (4)生成した二酸化炭素は何gになるか。 問3 0.50gの水銀 Hgを酸化すると,0.54gの酸化水銀(IⅡ)HgO が得られた。水銀の原子量はい くらか。 問4 銅の酸化物がある。この酸化物中に含まれる銅の割合は質量パーセントで表すと88.8%であ った。この酸化物の組成式を記せ。 - 22 -

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