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]

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

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

シャルルの法則の問題です (1)が分かりません B室の体積を20×50とできるのは何故ですか？ピストンが動いたらA室の体積だけでなくB室の体積も変わると思いました

50. 〈シャルルの法則> CELL コック a ピストン コック A室 B室 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 20cm2のピストンを備えた円筒容器があ る。 コックab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 伝えないものとする。気体定数 R=8.3×10°Pa・L/(mol・K) -50cm ・50cm (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 ]

解き方を教えて欲しいです。

Lを, 5.0Lの容器に入れて77℃にした。酸 混合気体の全圧を求めよ。 | 類題 3b 窒素 5.6g と酸素 3.2g をある体積の容器に入れて温度を27℃に保った ところ, 全圧が 3.0 × 10 Pa になった。 窒素の分圧はどれだけか。 また, 容器の体積は何Lか。 ただし, 気体定数を 8.3 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 -1662 ボイルの法則 -1787 シャルルの法則 1790

この黄色い部分、ボイルシャルルの法則を使ってRを使わないでも大丈夫ですか？答えは同じになりますがこの考えでもいいのか気になりました

基本例題 45 内部エネルギーの保存 √1/16 250 解説動画 2つの断熱容器 A, B が体積の無視できる細管で結ば れていて,それぞれの体積は3V, 2V である。 Aに圧 力2po, 温度 To の気体を入れ, Bに圧力 po, 温度 3T の 気体を入れてコックを開いた。 コックを開いて十分時間 がたった後の気体の圧力と, 温度T を求めよ。 気体は 単原子分子理想気体とする。 B 200 Po To 3To 2Vo 3Vo 指針 気体の混合で, 外部と熱のやりとりがなければ内部エネルギーは保存される。 解答 混合の前後で内部エネルギーの総和は保存される。 単原子分子理想気体の内部エネルギー 「U=1212 nRT」は,状態方程式 「pV=nRT」 を用いて「U=12V」と表されるので ( 混合前のA) (混合前のB) ( 混合後の全体) 12/2 ×2px3Vo+1/2 xpx2Vo=2xpx(3Vo+2V) 混合の前後で,気体の物質量の総和は変化しない。物質量は「n=DV と表されるので RT (混合前のA) (混合前のB) (混合後の全体) + RTo RX3To ゆえにT= 20po RT Apex Po× T.-T. 2pox3Vo pox2V __px(3V+2V) (R:気体定数) よって 15P To= 3 4 po 20 po Vo 5pVo 3To T

(2)の最初の式で大気圧の存在を考えていないのは問題文のどの表現によるものですか？

例題2-6 第2章 気体分子の運動 151 熱気球 解答 熱を伝えない材料で作った気球がある。 気球は,内部の圧力と外部の圧 力が等しくなるように、抵抗なく膨らんだり、縮んだりすることができる。 また,気球内には加熱用のヒーターが取りつけてある。この気球にヘリウ ムガスをm 〔kg〕 だけ入れて密閉する。 はじめ,ヘリウムガスの温度は To [K] で, 気球の体積は Vo〔m〕 であった。 気球自身の質量とヒーターの質量の和を2m 〔kg〕 とし, 大気圧を Po 〔Pa], 大気の密度を po〔kg/m3], 重力加速度の大きさをg〔m/s2] と する。 次の問いに答えよ。 (1) はじめの状態で気球にはたらく浮力の大きさ F。 〔N〕 を求めよ。 (2) ヒーターでヘリウムガスをゆっくりと加熱したところ, 気球が空中に 浮かんだ。 このときのヘリウムガスの温度T] [K] と気球の体積 V] [m] を求めよ。 ETS (1) 浮力の大きさは、 同体積の大気にはたらく重力の大きさと等しい。 (p.68) Fo= poVog 〔N〕 (2) 気球およびヒーターにはたらく重力 2mg 〔N〕 と気球内のヘリウムガスにはたらく重 力mg 〔N〕 と浮力 po Vig 〔N〕 がつり合う。 2mg+mg = po Vig 3m Po V₁₁ = (m³] この間のヘリウムガスの圧力は一定なので, シャルルの法則が成り立つ。 Vo_V1 To T₁ T₁ -To= Vo =V₁T=3m To (K) 00Vo (S)

熱気球って外気温が低いほど気球内部の気体との温度差がつきやすいから浮かび上がりやすいと聞いたのですが、この問題だと温度差が小さい方が浮かび上がりやすいと言っています。どういうことですか？問の8番です。

3 内部の空気が太陽光で温められて膨張することで浮かび上がる風船を,ソー ラーバルーンと呼ぶ。 ソーラーバルーンの仕組みを、次のような理想的な状況に 基づいて考える。 質量の無視できる薄いゴム膜でできた風船に,質量 M [kg] の箱を接続した装 置を考える。 風船と箱の接続部分の質量は無視できるものとする。 ゴム膜は断熱 材でできているが, 風船内部の気体の温度は外部から上げることができる。 この 装置を、温度T [K] で圧力 [Pa] の大気中に置く。 温度T の空気の密度を 〔kg/m²)とする。 図の左側のように, 風船に,温度T で密度』の空気を封入 したところ,風船内部の空気の体積が Vo〔m ] となり、気球は地上で静止した。 ただし,気球とは,風船内部の空気と装置を合わせたものとする。 P V,T Vo. To f Ite Po. To M 地面 Pos To M 地面 以下の問いを通じて, ゴム膜は自由に伸びるが,風船内部の空気は封入された ままとし,風船内外の空気の圧力は常に等しいとする。 箱自体, 風船と箱の接続 部分、ゴム膜自体の体積は無視できるものとして、風船内部の空気の体積を気球 の体積と考えることとする。 空気は理想気体とみなせるものとし、 気体定数を R[J/ (mol・K)], 重力加速度の大きさをg〔m/s'〕として、以下の問いに答えよ。 問1 風船内部の空気の物質量を [mol] とする。 風船内部の空気の体が Vo であるとき,風船内部の空気の状態方程式を示せ。

bの問題で、解答の最後の1行の意味が分からないので教えて欲しいです

問4 次の文章を読み, 後の問い (ab) に答えよ。 Bがコックでつながれている。 コックを閉じた状態で, 容器A には, 一酸化炭 容積が2.0Lの容器Aと, ピストン付きで容積を変化させることのできる容器 素 CO を 27℃で 1.0×10°Pa になるように封入した。また,容器 B には、容積 が 1.0L になる位置でピストンを固定した状態で,酸素 O2 を 27℃で3.0×10 Paになるように封入した。 これを状態Ⅰ とする (図3)。 b状態Iからコックを開いて, 容器Bのピストンを完全に押し込んで、容器 B内の気体をすべて容器 Aに移したのち, 再びコックを閉じた。 次に, 容器 A内の気体に点火し, COを完全に燃焼させた。 燃焼後, 温度を27℃に戻し たとき、容器 A内の圧力は何Pa になるか。 最も適当な数値を,次の①~⑥の うちから一つ選べ。 27 Pa 容器A コック 容器 B Coo O2 ピストン 1.0×105 Pa 3.0×10 Pa Joa 2.0L 1.0L 図3 状態 Iにおける容器 A, B内の様子 a 状態Ⅰから, ピストンを固定したままコックを開いて, 十分な時間放置した。 このとき、容器内の圧力は何 Pa になるか。 最も適当な数値を、次の①~⑥の うちから一つ選べ。 ただし, 容器内の温度は27℃に保たれているものとする。 26 Pa ① 1.0×105 (2) 1.7×105 ③ 2.0 × 105 2.3×105 3.0×105 ⑥ 4.0 × 105 ① 1.0×105 ④ 2.5×105 ② 1.5×105 2.0×105 3.0×105 ⑥ 3.5 × 105 -33- 20