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化学 高校生

【飽和蒸気圧】 問題を解くのにあまり関係ないかもしれませんが 圧縮前、問題文から 全圧1.0×10^5Pa、 水蒸気の分圧3.0×10^3Pa となると残りの97×10^3Paってなんなんですか?

26.飽和蒸気圧 3 水蒸気を含む空気を温度一定のまま圧縮すると,全圧の増加に比例して水蒸気 の分圧は上昇する。 水蒸気の分圧が水の飽和蒸気圧に達すると, 水蒸気の一部が液体の水に凝縮し,そ れ以上圧縮しても水蒸気の分圧は水の飽和蒸気圧と等しいままである。 い 分圧 3.0 × 103 Paの水蒸気を含む全圧 1.0×10Pa, 温度 300 K, 体積 24.9L の空気を, 気体を圧縮す る装置を用いて, 温度一定のまま体積 8.3Lにまで圧縮した。 この過程で水蒸気の分圧が300K におけ る水の飽和蒸気圧である3.6×10 Pa に達すると, 水蒸気の一部が液体の水に凝縮し始めた。 図は圧縮 前と圧縮後の様子を模式的に示したものである。 圧縮後に生じた液体の水の物質量は何molか。最も 適当な数値を,後の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし、気体定数はR=8.3×10°Pa・L/(mol・K) とし, 全圧の変化による水の飽和蒸気圧の変化は無視できるものとする。 圧縮前のHzOamol 圧縮 全圧 1.0×105 Pa 圧縮後のHom 体積 24.9L 液体の水 体積 8.3L 圧縮前 圧縮後 図 1 ① 0.012 ② 0.018 ③ 0.030 ④ 0.12 ⑤ 0.18 ⑥ 0.30 [2023 本試〕 第2章 物質の三態と状態変化・気体 | 23

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化学 大学生・専門学校生・社会人

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

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化学 高校生

(2)の変化量の求め方がわからないので教えてほしいです🙏

¥48,50 解説動画 2.5×10 Pa の酸素の入った3.0Lの容器と,同じ温度で1.5×105 Paの 水素の入った 2.0Lの容器がある。 (1)この2つの容器をつなぎ, コックを開いて十分 3.0L, 2.0L, 2.5×10Pa, 1.5×10 Pa.) O2 コック H2 長い時間同じ温度に保ったときの酸素の分圧と 混合気体の全圧は,それぞれ何 Pa か。 (2) (1)の混合後の気体に点火し水素を完全に反応させた後, 反応前と同じ温度にし たときの容器内の圧力は何 Paか。 ただし, 生成した水はすべて液体であると し 液体の水の体積および水蒸気圧は考えないものとする。 指針 (1) 酸素だけが両方の容器に拡散したときに示す圧力が酸素の分圧, 水素だけが両方 の容器に拡散したときの圧力が水素の分圧であり, 全圧=分圧の和 である。 → (2)2Hz +O2 2H2O の反応が起こる。 気体どう - 分圧の比=物質量の比 • しの反応では, 体積 温度が一定であれば, 分圧を (体積・温度一定) 物質量と同じように扱って計算できる。 解答 (1) ボイルの法則 pV=V2 より 酸素と水素の分圧を A [Pa], pp [Pa] とすると, [酸素] 2.5×10Pa×3.0L = pa=1.5×10 Pa答 [Pa] ×(3.0+2.0)L [水素] 1.5×10Pax2.0L=B [Pa] ×(3.0+2.0)L pp=6.0×10 Pa [全体] p [Pa]+pp [Pa]=1.5×105 Pa+6.0×10Pa=2.1×10Pa答 (2) (反応前) 2 H₂ 6.0×104 + 02 1.5×105 (変化量) (反応後) - 6.0×10^ - 3.0 × 104 0 1.2×105 2H2O(液) (Pa) (Pa) (Pa) 答 1.2×10 Pa

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