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化学 高校生

4番5番の解き方教えてください、お願いします

2. 次の文を読み, (1)~(5) の問に答えよ。 窒素と水素を体積比1:3で混合し, 触媒を入れた容積可変の容器に入れて、 400℃~600℃, 2.0 × 10' Pa ~ 1.0 × 10° Pa程度に保つと, アンモニア(ガス)が 生成する。 平衡状態に達した後, 混合ガスを冷却することにより生成したアンモ ニアを液体として回収する。この工業的なアンモニアの合成法を 法とい う。 N2+3H22NH3 ア (1) 文中の空欄 に適する語句を記せ。 (2) H-H.N=N,N-H の結合エネルギーはそれぞれ 436, 945,391 kJ/molで ある。 アンモニアの生成熱は何kJ/mol か。整数で記せ。 (3) アンモニアの生成反応が発熱反応であるにもかかわらず, 工業的な製法では, 比較的高温で行っている。以下の文はその理由を述べた文である。文中の空欄に 適する語句を記せ。 <理由> 低温よりも高温で行うと, ()が大きくなり,平衡状態にはやく達す くるから。 (4) 1.0mol の N と 3.0 mol の H2 を容器に入れ、一定温度, 一定圧力に保つと、 混合気体中のアンモニアのモル分率は0.20になった。 平衡状態における ① N2, ② H2, ③ NHの各物質量 (mol) をそれぞれ有効数字2桁で記せ。 (5) (4)の反応において,平衡状態に達したとき、容器の容積は反応開始前の何倍に なっているか。 有効数字2桁で記せ。 ア

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化学 高校生

この問題で、Cが気体の時と黒鉛の時があるのですが、 なぜ気体と固体の判断をできるのかが分かりません 分かる方がいらっしゃったら教えてください🙇‍♂️🙇‍♂️

結合エネルギー 結合エネルギー 発展例題20 問題 267-268 メタンCH4 の生成熱は75kJ/mol,黒鉛Cの昇華熱は721kJ/mol, 水素分子中のH-H の結合エネルギーは436kJ/mol である。 CH4 中の C-H の結合エネルギーを求めよ。 考え方 ) 与えられた熱量を熱 化学方程式で表し, ヘスの法則を利用し て求める。 結合エネルギーは, OD 気体分子の共有結合 を切るのに要するエ ネルギーである。 別解 結合エネル ギーを扱うときは, 原子に分解した状態 を経て変化が進むと 仮定したエネルギー 図を利用するとよい。 解答 (HO) C-H の結合エネルギーを x [kJ/mol] とすると, CH4 中に C-H は 4 個あるので, 結合エネルギーに関して,次の熱化学方程式が書ける。 CH (気)=C(気) + 4H (気) -4x [kJ] 与えられた熱量は,次のように表される。 100.6m C(黒鉛) +2H2 (気)=CH4 (気) +75kJ C(黒鉛) =C(気) -721kJ SCU [S H2 (気)=2H (気) -436kJ ② + ③ ×2-① から, 4x=1668となり, x=417kJ/mol となる。 別解 C-Hの結合エネルギーを x [kJ/mol] とすると, エネルギーの関 係は図のように表される。 図から. 4x=75+721 +436×2 したがって, x=417kJ/mol ...1 ‥. ② ..③ om ① ネ ③ ×2 436×2kJ C()+4H()s (2 C(気) +2H2(気) 721kJ C(黒鉛) +2H2 (気) CH4 (気) 4x[kJ] ①75kJ

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化学 高校生

NH=Xとして解いたんですが、NHに6をかける意味がわかりません

例題 3 結合エネルギー 右の表は,いろいろな結合エネルギーを示している。 (1) 次の熱化学方程式から, N-Hの結合エネルギー を求めよ。 poin 生 N2 (気) +3H2 (気)=2NH3(気) +92.2kJ (2) 結合の種類 結合エネ H-H N=N (2) HCI の生成熱を求めよ。 (3) 黒鉛の昇華熱(固体から気体へ変わる変化に伴う反応熱)は721kJ/mol である。 また, メタンの生成熱は75kJ/mol (発熱), エタンの生成熱は84kJ/mol(発 である。 化合物中のC-Hの結合エネルギーはすべて等しいと考えた場合、 エリ ンC2H6 中のC-Cの結合エネルギーは何kJ/mol か。 432kJ/mo 942kJ/m 92.2 N-H ≒388kJ/mol CI-CI 239kJ/mo H-CI 428kJ/mo 反応熱=(生成物の結合エネルギーの総和)(反応物の結合エネルギーの総和 分子の形から各結合が何個含まれるか考える。 解説 (1) 窒素 N21分子中には N≡N 結合が1本, 水素H21分子中には H-H結合が アンモニアNH3 1 分子中には N-H 結合が3本ある。 したがって, 生成物の結合エネルギ の総和は N-H ×3が2mol分であり, 反応物の結合エネルギーの総和は, NEW 1mol分と H−H ×1が3mol分である。 したがって, 92.2 = (N-H×3×2) - (N=Nx1x1 + H-H x1×3) NN H−H の結合エネルギーは, それぞれ942kJ/mol, 432kJ/mol であるから、 (N-HX6)-(942+432×3)

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化学 高校生

この大門(4)についてなのですが、解法に赤く丸をつけたように、この公式ってなんでしょうか?? 出来れば比出ときたいのですが、そういった方法はありますか?? 至急なのでよろしくお願いします💦

例題15 熱化学方程式 次の各変化を熱化学方程式で表せ。 (1) 水H2Oの融解熱は 6.0kJ/mol である。 (2) メタンCH4の燃焼熱は 891 kJ/mol である。 (生成するH2O は液体) LUST & TEE ● Key Point 熱化学方程式では、熱の授受は式の右辺に書く。 22-1 (3) アンモニア NH3 の生成熱は 45.9kJ/mol である。 (4) 硝酸カリウム KNO3 (式量101) 10.1g を水に溶解すると3.49kJの熱が吸収さ れる。 ● (4)は1mol当たりの熱量を求める。 Slom (生成物)Co.(+2H2O(液) BAYA センサー ●燃焼熱は完全燃焼したと きの発熱量。 ● ●生成熱は成分元素の単体 から物質1mol が生成し たときの発熱量または吸 熱量 803 L=1 $ 金 62 Sta 解法 (1) H2O (固) からH2O (液) への変化。 融解は吸熱反応。 -(2) 完全燃焼して CO2(気) H2O (液) になる式を書く。 T 1 (3) N2 (気) H2(気) から NH3 (気) が生成する式を書く。 3.49 kJ_ = 34.9 kJ/mo (4) KNO31mol 当たりの吸熱量= 10.1g +()00-101 g/mol)00 )OS. (S) 解答 (1) H20(固) =H20(液) -6.0 kJ (2) CH4 (気) +202 (気)=CO2(気) +2H2O (液) +891kJ (8) (3) 1/12 N2(気)+1/12/H2(気)=NHg(気) +45.9kJ +),00 (a) 3 2 に巻き必異なエネル (4)KNO3 (固) +aq=KNO3aq-34.9kJ

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化学 高校生

化学の熱化学方程式の問題です。 黄色マーカーで囲んだ所なのですが、なぜエネルギー図では、単体を上に書くのですか?

108 問題 066 X X X X o @ XX 結合エネルギー 。 共有結合を切るために必要なエネルギーを結合エネルギーといい、 ルギーは436kJ/molである。 したがって, 水素分子 1molを水素原子2m 子内の結合1molあたりの値で示す。 例えば,水素分子のH-Hの結合エネ に解離するには436kJ が必要となる。 次表の結合エネルギーの値を用いて, HCI (気) の生成熱A(kJ/mol) を求め 3 結合 H-H CI-CI H-CI (解説) から合成したときに生じる熱がA[kJ] であることを表している。 1/2 He(気) +12Cl (気) = HCI(気) + A [kJ] …① 結合エネルギー(kJ/mol) 436 243 432 HCI (気) の生成熱A [kJ/mol] とは, HCI (気) 1molを,その成 分元素の単体,すなわち0.5molのH2 (気) と0.5molのCl (笑) Point 結合エネルギー X-Yの結合エネルギーがEx〔kJ/mol) の場合 X1molとY1mol のもつエネルギー X-Y1molの もつエネルギー 表に与えられている結合エネルギーとは, 問題文にあるとおり,気体分子内 の共有結合1molを均等に切断するのに必要なエネルギーを意味し,吸熱量を 表している。 『エネルギー XO OY ▽1回目 XY M 2回目 +Ex(kJ) 熱化学方程式に X-Y(気)=X(気)Y(気) - Exy [kJ] (九州産業大) 一般に, いろ 反応熱は、反応の経路によらず、反応のはじめの状態と終わりの状態で 決まる。 これをヘスの法則という。 これを利用してAの値を求める。 ①式をエネルギー図で表すと, (左辺) = (右辺) +A[kJ] なので, wyw エネルギー 11/12/H2+1/2/2C12 A[kJ] となり,はじめと終わりのエネルギー差を求めるために、適当な反応経路を設 定する。 表に,結合エネルギーの値が与えられているので, 1molのH(気)と1mol CI(気)のもつエネルギーを上図に書き加える。このとき, 結合エネルギー を吸収したあとの高いエネルギー状態なので、図の上のほうに書くとよい。 H + CI HCI エネルギー ヘスの法則より 1/12H-H+ + + /1/2CI-CI 92.5kJ/mol A[kJ] ←なぜ単体は上に くる? (状態を表す (気) は省略している) E[kJ] H-CI 1 上図のE左 [kJ] は molのH-H結合と / molのCI-CI結合を切断するのに 2 必要なエネルギーを表しているので、表の値より, E左=436[kJ/mol] x1/12 [mol] +243[kJ/mol x 1/12 [moll=339.5[kJ] E右=432 [kJ/mol〕×1 [mol] = 432 [kJ] rimmi E6[kJ] また, 上図のE右 [kJ] は1molのH−CI結合を切断するのに必要なエネルギー を表しているので、表の値より、 第6章 化学反応とエネルギー A[kJ]+E左[kJ]=E[kJ] なので, A=E-E左=432[kJ]-339.5〔kJ〕=92.5〔kJ] となる。 第6章 化学反応とエネルギー 10

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