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化学 高校生

(5)の考え方がわからないです

第1講 化学平衡ルシャトリエの原理 §I 化学平衡 問 水素H2とヨウ素 I2 の混合気体を密閉容器内で加熱すると、 その一部がヨウ化水素 HI となり、やがて次に 示すような平衡状態に達する。 H2(気) + I2(気) 2HI (気) △H=-9kJ... ① 化学反応の速度と濃度の関係を表す式を 「反応速度式」 と言い、その比例定数を 「反応速度定数」 と言 う。 ①式の正反応の反応速度をV1 反応速度定数を k」とし、 ①式の逆反応の反応速度をV2、 反応速度定数 をk2 とする。 v1 は H2 と I2の濃度の積に比例し、 V2 は HI の濃度の2乗に比例することが知られている。 次 の間に答えよ。 (1) 平衡状態とは、 正反応と逆反応の反応速度が等しく、見かけの上では反応が停止している状態である。 こ れを踏まえ、 ①式の濃度平衡定数K をk」 とk2を用いて表せ。 (2) 一定温度T [K] に保たれた容積 V [L]の容器に、 1.50molのH21.80molのI2を入れ反応させた。 1式に示 される平衡状態に達したとき、 容器内の12の物質量は反応開始時の 30.0%になっていた。 この温度におけ る濃度平衡定数K。 の値を有効数字2桁で求めよ。 (3)(2)の平衡状態に、 0.30molのH2を加え、新たな平衡状態に達したとき、 容器内に存在する気体のそれぞ れの物質量[mol] を有効数字2桁で求めよ。 (4) (3)の平衡状態から容器内の温度を変えると、 新たな平衡状態に達し、 容器内のH2 は 0.45mol となった。 この温度における濃度平衡定数K。 の値を有効数字2桁で求めよ。 (5)(4)では、容器内の温度をどのように変えたものと考えられるか、そのように判断した理由ととも せよ。 穹

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化学 高校生

(3)(4)がどうして回答のように計算していくのかよく分かりません

化学 問題Ⅱ 1 次の文章を読んで、設問(1)~(4)に答えよ。 --2 実験室では、 COCO る。 酸素は空気中に体積比で約21% 存在し、工業的には液体空気の分留で得られる。 塩素酸カリウムと酸化マンガン (NV)の混合物を加熱することで発生さ Okay +30= 水上置換で集める。このとき、酸化マンガン(Ⅳ)はあ としてはたらいてい 酸素 O は水にわずかに溶け、次のような溶解平衡が成り立つ。 O2(気)O2aq KHclc 0007 気相中のOのモル濃度をG [mol/L] 水に溶けているQ』のモル濃度をC[mol/L] とすると,平衡状態においては次式が成り立つ。 なお、 比例定数 Kは温度が一定なら、 一定の値をとる。 C D RT CEP RT 容積可変の密閉容器を用い, 温度を常に33℃に保って, 次の実験1.2を行った。 ただし、 気体は理想気体の状態方程式に従うものとし, 33℃における水の飽和蒸気圧 は 5.0 × 10° Pa とする。 また, どの平衡状態でも液体の水が存在し, その体積変化は 無視できるものとする。 【実験1】 0.100molのO2 をこの密閉容器に入れた。 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa にしたところ, 容器内の気体の体積はV[L] になった。 この0の入った容 器に十分な量の水を入れ, 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa に保った。 平衡状 態に達したとき, 容器内の気体の体積は0.80V [L]になった。 【実験2】 実験1に続けて, 容器内の圧力が2.00 × 10 Pa になるように圧縮すると. 新たな平衡状態に達した。 設問(1) 下線 ①の反応を化学反応式で記せ。 また, 空欄 適切な語句を記せ。 →あ にあてはまる最も よくいい K= G また,気相中の0』の分圧をP [Pa]. 気体定数を R [Pa・L/(K・mol)〕, 絶対温度を T〔K〕とすると,C は次のように表される。P=GR・T 設問(2) 空欄 い に入る適切な式を K, P, R, Tを用いて記せ。 また, 下線 ② で示される法則の名称を記せ。 設問 (3) 実験1で, 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 G= 6:上 RT C= RT 設問(4) 実験2で 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 また、このときの気体の体積をV'[L] とすると, の値を有効数字2桁で V' V これは温度一定のもとで,一定量の水に溶ける気体の物質量と, 気相中のその気 ヘンリーの法則 体の分圧の関係を示している。 記せ。

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