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化学 高校生

(1)の解説に疑問があります。 Li0.4CoO2にはOが2個あるのに、青線部では2が掛けられていないです。モル質量を求める式を解いてみたのですが等号が成立しません。これは問題集の表記漏れですかね、、?

350. 実用リチウムイオン電池 満充電の状態の電池から一定の電流を何時間取り出すこ とができるかを示す量を放電容量といい, 1mAの電流を1時間取り出すことができる 放電容量は1mAh である。 リチウムイオン電池は,放電容量の大きな二次電池であり, 正極活物質には, コバルト酸リチウム LiCoO2 の結晶中から一部の Li+ が脱離した Lit-xCoO2(0<x<0.5) が用いられている。 リチウムイオン電池を放電・充電すると,正 極では,次の変化がおこる。 正極: Lit-x CoO2+xLi++xe- 放電 `充電 LiCoO20H 09H 実用リチウムイオン電池では、満充電の状態でもxが0.5より大きくならないように つくられている。 これを超えて過充電を行うと, Li+ が脱離しすぎることにより, Lix CoO2がO2 の発生を伴い LiCoO2 と Co3O4 へと分解し,放電容量が減少してし まう。いま, 0.25mol の Lix CoO2 を正極活物質とした, 電圧 3.7V, 放電容量が 2500mAh の実用リチウムイオン電池をLix CoO2のx=0の状態からxが最大になる まで充電した後, 8.00 ×10 -1Aの一定電流で2時間放電した。 Ha (S) (1) 下線部①で, Li-xCoO2 が Lio.4 CoO2 のときの分解反応の化学反応式を示せ。 また, 10.0g の Lio.4CoO2 の30%が分解するとき, 発生するO2 の物質量を有効数字2桁で示せ。 (2) 下線部②の電池の正極活物質 Li CoO2 がとる最大のxを有効数字2桁で示せ。 -x (3) 下線部③ のとき, 正極に取り込んだ Li+ の物質量を有効数字2桁で示せ。 (4)現在,各航空会社では, ワット時定格量160Wh を超えるモバイルバッテリーの飛 行機内のもち込みを禁止している。 下線部②の電池8つを並列につないだモバイルバ ッテリーMのワット時定格量 〔Wh] を求め, M を機内にもち込めるかを判断せよ。た だしワット時定格量 〔Wh] =電力 [W] × 時間 [h], 電力 〔W〕 =電流 [A] ×電圧[V] で 100H (21 大阪大 改) ある。

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理科 中学生

大問2番の(2)②の解説をお願いします。

月 理解度診断 ABC 解答 別冊p 問 (北海道 固体の ロウ 電子 物 (埼玉一改) 質 2 物質が水に溶けるようすを調べるために次の実験を行った。 また、 水に溶ける物質の質量に関 して調べた。 水の蒸発は無視できるものとして、 あとの問いに答えなさい。 図1 ラップ 砂糖 実験1 水の入ったビーカーに、色のついた砂糖 (コーヒーシュガー)を入れて、ビーカーの口を ラップフィルムでおおい, 砂糖の溶けていくよ うすを観察した。 図1は、そのようすを表したものである。 入れた直後 5分後 3日後 5日後 フィルム シュガー) (コーヒー 40g 60g す物 が質 たの 2 実験2 水 100g が入ったビーカーに20gの砂糖を入れてよくかき混ぜ、 しばらく放置してすべ て溶けたかどうかを観察した。 同じ方法で, 40g. 60g 80gの場合について実験した。 また, ど 硝酸カリウムについても砂糖と同じ方法で20g. 40g. 60g, 80g の場合について実験した。 すべての実験で水の温度を40℃に保った。 表は、水に加えた 実験の結果をまとめたものである。 ほうわ 60g) すべて溶けたすべて溶けたすべて溶けたすべて溶けた 硝酸カリウム すべて溶けたすべて溶けたすべて溶けた溶け残った 図2 物 10080 質g 70 90 のの 60 硝酸カリウム 硫酸銅 てんびん らなかった 固体にし しょうさん 20 g 物質の質量 砂糖 沈ん 沈んだ 浮いた 調べてわかったこと 硝酸カリウム、硫酸銅、ミョ ウバン、食塩、ホウ酸の5種類の物質の, 100g の水に飽和するまで溶ける質量を調べたところ, それぞれの物質により異なることがわかった。 図2のグラフは、水の温度と100gの水に飽和 するまで溶ける物質の質量の関係をまとめたも のである。 ちゅうさんどう ちゅうし 粒子のモデルで表したものである。 くようすを, 砂糖の分子をとした (1) 図3は, 実験1で色のついた砂糖 図3 (コーヒーシュガー) が水に溶けてい 水面 5日後 ビーカート 砂糖の 分子 の状態 5 日後 3日後 入れた 5分後 直後 質水 50 最 40 [g] 溶 け 30 20 10 10 20 30 40 50 ミョウバン 食塩 ホウ酸 00 60 70 水の温度[℃] [ 理解度 診断テスト 原子・分子 化学変化と 化学変化と 理解度 診断テスト② ように さにな (2) 1 水 た 合 I G (3) ① 同じ 5.06 図1の5日後の状態を, 右の図に粒子のモデルで描きなさい。(4点) (2) 実験 2 の表で,硝酸カリウム 80gを加えたとき「溶け残った」とある。これに関して,次の1, II に答えなさい。 このときのビーカーの中身全体の質量はどうなっているか,次のア~ウの中から1つ選び, その記号を書きなさい。(3点) ア 180gより小さくなる。 イ 180gになる。 ウ 180gより大きくなる。 II 溶け残った硝酸カリウムをすべて溶かすため, 2通りの方法を考えた。 [3] ①水の質量は変えずに, かき混ぜながら水の温度を1℃ずつ上げていくとする。 何℃ですべ て溶けるか,その最小値を整数で答えなさい。 (4点) 40℃に保った水をビーカーに1gずつ注ぎながらかき混ぜていくとする。水を何g加え ればすべて溶けるか、 その最小値を整数で答えなさい。 (4点) [ ] (3)調べてわかったことの図2のグラフに示された, 硫酸銅, ミョウバン,食塩, ホウ酸を, それ すいようえき ぞれ100gの水に溶かして60℃の飽和水溶液をつくった。 それぞれの水溶液を20℃まで冷や したとき,出てくる結晶の質量が大きい順に左から物質名を書きなさい。(5点) [ 71

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理科 中学生

大問4番の(3)の解説をお願いします。

4 次の実験 1, 2 について, あとの問いに答えなさい。 実験160℃の水100gを入れた3つのビーカー 図1 A, B, C を用意し, 温度を60℃に保ちなが しょうさん ら,Aには硝酸カリウム,Bにはミョウバン, Cには塩化ナトリウムをそれぞれ溶かし、飽 わすいようえき ほう 和水溶液をつくった。 その後、水溶液の温度 けっしょう を20℃まで下げたところ,結晶ができている 100180 160 水 140 0gの水に溶ける物 120 け 100 の質量 [ 長崎一改] 硝酸カリウム ミョウバン 塩化ナトリウム 80 物 60 40 のが観察された。 図1は100gの水に溶ける 物質の質量と水の温度との関係のグラフであ 201 [g] 0 01020304050607080 水の温度[℃] 気体 集の方 しゅう てみよ よっ 温度 る。 る。 (1) 実験1のように、固体を高い温度の水に溶かしたあと,温度を下げて結晶 (1 をとり出す方法を何というか、答えなさい。 [ ]に (2) この実験で、結晶がいちばん多くできるのは,ビーカー A,B,Cのうち どれか,記号を書きなさい。 [] 実験2 硝酸カリウム60gをビーカーに入れ, 80℃の水 図2 ガラス棒 50gを加えると,硝酸カリウムはすべて溶けた。この 水溶液をしばらく放置すると,ある温度で結晶ができ はじめた。その後,水溶液の温度が20℃で一定になっ てから、図2のような装置を用いて,この結晶と水溶 ろうと台 ビーカー ろ紙 ろうとビーカー 大液を分けた。 ③ 硝酸カリウムの結晶ができはじめたときの温度として最も適当なものは, 次のどれか, 図1を参考にして答えなさい。 ア 38℃ イ 44℃ ウ 58℃ I 65°C te 日生し流体を分ける方法を何というか、答え

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化学 高校生

83から85がわからないです! 教えてくれる方いればお願いします🥺

83.濃度の変換 次の各問いに答えよ。 ただし, H2SO498.0とする。 (1) 98.0%硫酸水溶液(密度1.84g/cm)のモル濃度は何mol/L か。 (2)0.200mol/L 硫酸水溶液 (密度1.05g/cm²)の質量パーセント濃度は何%か。 84. 水溶液の希釈 次の文中の( )に適当な文字式, 数値を記せ。 H2SO4=98 とする 10% 硫酸水溶液を水でうすめて0.50mol/Lの水溶液を100mL つくりたい。 10%硫 酸水溶液をx [g]用いるとすると,この中に溶けている溶質 H2SO4の質量は,x を用い て(ア)と表される。 また, 0.50mol/L 硫酸水溶液100mL中の溶質 H2SO4の質量は (イ)gである。うすめても溶質の量は変化しないので,式(ウ)が成り立ち、必 要な10% 硫酸水溶液の質量は(エ)g と求められる。 85.物質量・濃度と文字式 アボガドロ定数を NA〔/mol], 0℃, 1.013×10 Pa における 気体のモル体積をVm[L/mol]として,次の各問いに答えよ。 (1)密度 d[g/cm]の,ある金属 a[cm]中にはn個の原子が含まれていた。この金属 このモル質量を求めよ。 (2) モル質量 M[g/mol]の気体の質量がw[g] であるとき、この気体の0℃, 1.013 × 105 Paにおける体積は何Lか。 また,この気体の分子数は何個か。 (3) モル質量M[g/mol] の物質w [g] を水に溶解させて体積をV[L]とした。 この水溶 液のモル濃度 [mol/L] はいくらか。 「グラフ 86. 溶解度曲線図は物質 A, B, Cの溶解度曲線であ る。 次の各問いに答えよ。 (1)50gの水に50gの物質Aを加えて加熱した。 A が完全に溶解する温度は何℃か。 (2)10gのBを含む水溶液50gがある。 この水溶液 を冷却したとき, 何℃で結晶が析出するか。 (3)物質 A,B,Cのうち, 再結晶で物質を精製する B LA 度100 溶解度(g/ 100g水) 発 0 場合,この方法が適さないのはどれか。 0 20 40 60 80 100 温度[℃] 87. 溶解度表に硝酸カリウムの溶解度(g/100gの水) を示す。次の各問いに答えよ。 (1) 30℃における硝酸カリウムの飽和溶液の濃度は何%か。 (2)50℃における硝酸カリウムの飽和溶液 70gから水 を完全に蒸発させると,何gの結晶が得られるか。 (3) 70℃における硝酸カリウムの飽和溶液100gを30℃ に冷却すると,何gの結晶が得られるか。 硝酸カリウムの溶解度 温度 [℃] 30 50 70 溶解度 45 85 135 (4) 50℃における硝酸カリウムの飽和溶液200gから水50gを蒸発させると,何gの 結晶が得られるか。 99 56

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