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化学 大学生・専門学校生・社会人

この問題の ウを詳しく教えて下さい!

値を記述せよ。 71. 〈密閉容器内の気体の溶解〉 10°℃ で8.1×10-°mol の二酸化炭素を含む水500mL を容益に 入れると,容器の上部に体積50mL の空間(以下,ヘッドスペー スという)が残った(右図)。 この部分をただちに10°℃の窒素で 大気圧(1.0×10® Pa) にして, 密封した。この容器を 35°Cに放置 して平衡に達した状態を考える。 このとき,ヘッドスペース中の窒素の分圧は口ア Paになる。 なお,窒素は水に溶解せず, 水の体積および容器の容積は 10°℃C のときと同じとする。 二酸化炭素の水への溶解にはヘンリーの法則が成立し,35°Cにおける二酸化炭素の 水への溶解度(圧力が1.0×10°Pa で水1Lに溶ける,標準状態に換算した気体の体積) は0.59L である。ヘッドスペース中の二酸化炭素の分圧をか[Pa] として,ヘッドス ペースと水中のそれぞれに存在する二酸化炭素の物質量 n. [mol] と n2 [mol] は,かを 用いて表すと ヘッドスペース 50mL 二酸化炭素 を含む水 500mL ni=イ×か n2=| ウ |×か である。これらのことから, へッドスペース中の二酸化炭素の分圧かはエPaであ る。したがって, 35°℃における水の蒸気圧を無視すると,ヘッドスペース中の全圧は |オ]Pa である。 問い[ア]~オ]に適切な数値を有効数字2桁で記せ。 R=8.3×10°Pa·L/(Kmol) (15 京都大) 78. 〈浸透圧〉 0

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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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生物 大学生・専門学校生・社会人

○をつけている部分の解答を教えてください

間5 文章中の下線部 (ウ)に同して、 ニトロゲナーぜは後素に触れると活性が著しく低下 する。そのため、 素固定細菌には徴素によるニトロゲナーゼの活性の低下を防ぐさ まざまなしくみがみられる。 次の文章はそのしくみについて説明したものである。 こ の説明に関する下のは)12)の各間いに答えよ。 アナベナはシアノバクテリアの一種で, 球形の光合成を行う細胞が連なって糸状に なっている。これら大多数の光合成を行う細胞とは別に, 形や大きさが異なる特殊な 細胞(以下、異型細胞とよぶ)がある。 窒素固定はこの異型細胞だけで行われる。 異型 細胞におけるニトロゲナーゼの活性の低下を防ぐしくみとして, 異型細胞は酸素発生 を欠いている。また, 異型細胞は光合成を行う大 が起こる光化学反応である 多数の細胞とくらべて呼吸速度が大きいこと, 異型細胞の細胞壁は酸素の透過性が J ことなどにより, 細胞内の酸素濃度が結果的に低く保たれている。 時間的な違いに 一方,異型細胞をもたない別の種類のシアノバクテリアでは, (エ) よってニトロゲナーゼの活性の低下を防いでいる。 1} 文章中の空欄 に入る語の組合せとして最も適当なものを、 次の J 1~4のうちから -つ選び, 番号で答えよ。 1 光化学系I 低い 2 光化学系I 高い 3 光化学系I 低い 4 光化学系Ⅱ 高い 文章中の下線部 (エ)は, 具体的にはどのようなことを説明しているか。ニトロゲナー その活性の低下を防ぐための, 時間的な工夫として推論されることを40 字以内で答 えよ。

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