等温膨張はボイルの法則に従ってP=k/V(k:定数)の形のグラフになるのは分かったのですが、断熱膨張について調べてみましたが、なぜこのようなグラフになるか理解ができません。ある一点で等温膨張のグラフと交わり、それより小さい体積では断熱膨張の方が圧力が大きい、それより大きい体... 続きを読む

圧力 P P-pgh O A H H' 等温膨張 断熱膨張 体積

解答の四角で囲った部分で0.20molで割ってるのはなぜですか？

問4 次の文章を読み, 次ページの問い (ab) に答えよ。 ただし, 連結部や液体 ○○の水の体積は無視できるものとする。 また. 227℃での水の蒸気圧は 2.6 × 10° Pa とする。 図3のように,温度によって体積が変化しない耐圧容器 Ⅰ,ⅡI,ⅢIがコック 1. コック2で連結されている。容器 I,II,Ⅲの容積は,それぞれ1.0 L 4.0L, 2.0L である。 また, 容器Ⅲには着火装置がついている。 ST I 0.20m1 1.0L コック 1 II 0.20ml 4.0 L 図 3 コック 2 III 0.10m 2.0L 着火装置 これを用いて,次のような操作を行った。 操作1容器Ⅰ,ⅡI,ⅢI を 27℃に保ち, コックをすべて閉じた状態で,容器 I に酸素 0.20 mol, 容器ⅡIにヘリウム 0.20 mol, 容器ⅢIにメタン Poma 0.10mol をそれぞれ封入したのち, コック1を開けてしばらく放置した。 操作2 続いて,コック2を開けてしばらく放置したのち, 着火装置を使用し たところ、容器内の気体は完全燃焼し、すべての酸素とメタンが反応し た。その後、容器 Ⅰ. ⅡI. ⅢIを27℃に保った。

(2)のように式を反応前、変化量、反応後と書くグラフを使って求めるのはどのようなときですか？

基本例題 7 気体の全圧と分圧 2.5×10 Paの酸素の入った 3.0Lの容器と,同じ 温度で1.5×105Pa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, 十分長い時間同じ温 度に保ったときの酸素の分圧と混合気体の全圧を求めよ。 (12) (1)の混合後の気体に点火し水素を完全に反応させた後,前と同じ温度にもどし たときの容器内の圧力 〔Pa〕 を求めよ。ただし, 水蒸気圧は考えないものとする。 - (反応前) (変化量) (反応後) 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=分圧の総和である。 (2) 2Hz + O2 → 2H2O の反応が起こる。 気体どう 物質量の比=分圧の比 しの反応では、温度・体積が一定であれば,圧力を 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 1 Vi=p2V2 より, (温度・体積一定) 酸素と水素の分圧を p 〔Pa〕, pp 〔Pa〕 とすると, [酸素] 2.5×10Pa×3.0L= p 〔Pa〕x (3.0+2.0) L pa=1.5×10Pa 答 [水素] 1.5×10 Pax2.0L=pB〔Pa]×(3.0 +2.0) L DB = 6.0×10^Pa 2H2 6.0x104 -6.0×104 0 3.0L, 2.5×10 Pa. O2 [全体] pa〔Pa〕+pp 〔Pa〕=1.5×10Pa +6.0×10Pa=2.1×10°Pa答 (2) + 2H2O(液) O2 1.5×105 -3.0×10^ 1.2×105 2.0L, 1.5×10 Pa. コック H2 50 (Pa) (Pa) (Pa) 答 1.2×10°Pa

高校化学　混合気体(質問は有効数字についてです) 下の写真の(4)についてです。 21. 5=22となっているのですが、これはイコールで良いのでしょうか？ 私は 『≒』にする か 「21.5 有効数字より22」などと書く かをするべきだと思いました この解答でなぜ良いの... 続きを読む

図のように, 3.0Lの容器Aに2.0×105Paの窒素を, 2.0Lの容器Bに1.0×10 Paの水 素を入れ, コックを開いて両気体を混合した。 温度は常に一定に保っておいた。 混合後 の気体について,次の各問いに答えよ。 (1) 窒素の分圧は何Paか。 (2) 全圧は何Paか。 (3) 各気体のモル分率はそれぞれいくらか。 (4) 混合気体の平均分子量はいくらか。 解説を見る 考え方 (1) 混合後の気体の体積は, 3.0L+2.0L=5.0L である。 (2) ドルトンの分圧の法則から, P=PN2+PH2 (3) 分圧=全圧×モル分率から, 成分気体の分圧 混合気体の全圧 モル分率= (4) 平均分子量 M は各成分気 体の分子量×モル分率の和で求 められる。 N2 の分子量は28, H2 の分子量は2.0である。 A 3.0L コック (原子量) H=1.0 N=140=16 (3) N2…... (4) B 2.0L 解答 (1) ボイルの法則から, 窒素の分圧 PN, は, P₁V₁ 2.0×105 Pa×3.0L PN2= V2 5.0L (2) 同様に, 水素の分圧 PH, は, P₁V₁ 1.0×105 Pa×2.0L PH2= V2 したがって, 全圧は, P=PN2+PH2=1.2×10Pa +4.0×10'Pa=1.6×10 Pa 1.2×105Pa 1.6×105 Pa = 5.0L =1.2×105Pa •=4.0×104 Pa H2…... 4.0×10' Pa 1.6×105 Pa -=0.75 M=28×0.75+2.0×0.25=21.5=22 = 0.25

高校化学　混合気体 下の写真についてです (1)の解説についてです。 ボイルの法則を使うとあるのですが、この法則のイコール関係は、この問題のように異なる気体同士でも成り立つのでしょうか？ 成り立つとしたらその理由を教えていただきたいです よろしくお願いします

図のように, 3.0Lの容器Aに2.0×105Paの窒素を, 2.0Lの容器Bに1.0×10 Paの水 素を入れ, コックを開いて両気体を混合した。 温度は常に一定に保っておいた。 混合後 の気体について,次の各問いに答えよ。 (1) 窒素の分圧は何Paか。 (2) 全圧は何Paか。 (3) 各気体のモル分率はそれぞれいくらか。 (4) 混合気体の平均分子量はいくらか。 解説を見る 考え方 (1) 混合後の気体の体積は, 3.0L+2.0L=5.0L である。 (2) ドルトンの分圧の法則から, P=PN2+PH2 (3) 分圧=全圧×モル分率から, モル分率= 成分気体の分圧 混合気体の全圧 (4) 平均分子量 M は各成分気 体の分子量×モル分率の和で求 められる。 N2 の分子量は28, H2 の分子量は2.0である。 A 3.0L コック (原子量) H=1.0 N=140=16 B 2.0L (1) ボイルの法則から, 窒素の分圧 PN2 は, P₁V₁ 2.0×105 Pa×3.0L V2 = PN2= 5.0L (2)同様に,水素の分圧 PH2 は, PIV1 1.0×105 Pa×2.0L PH2= V2 5.0L したがって, 全圧は, P=PN2+PH=1.2×10 Pa+4.0×10'Pa=1.6×105 Pa = -=1.2×105 Pa -=0.75 •=4.0×104 Pa 1.2×105Pa (3) N2.... 1.6×105 Pa (4) M=28×0.75 +2.0×0.25=21.5=22 H2…... 4.0×10' Pa 1.6×105 Pa =0.25

高校生　化学　　気体の性質（混合気体の圧力） 下の写真についてです。 問題／解説は黒字、 解答は青字、 質問は赤マーカー＆赤字 となっています。 手書きで見づらくてすみません。 赤字の部分、教えていただきたいです。 よろしくお願いします。

問題 一定温度で、 2.0 x 10° Pa 3,02 4, 3.0 × 10 Pa 4.0L & の 10Lの容器に入れた。 この混合気体のそれぞれの分圧と全圧を求める。 「解答」 0₂ Po₂ = 2₁0 × 10² Pa Vo₂ = 3.0L (N₂ Pr₂ = 3₁0 x 105 Pa V₂₂ 4.0L = 0₂ N₂ P Pa IOL 2 PPa 1a? @ LOL & 12? なぜ容器の体積なのでしょう? 合わせたら 3.0L+4.0L+10L=17L (0₂) (N₂) () ではないのでしょうか? P₁V₁ = P₂V₂ ボイルの法則より 02₁0 x 105 x 3.0 = P₁₁ x :. P'o₂ = 6.0× 10" Pa メ 3,0 x 10²¹ × 4₁0 = P²N₂ + 10 :- Pars = 12 × 104 Pa したがって P= Pó₂ + Pár = 18 ×/04 = 1₁.8×108 P₁ ③ ボイルの法則は、 PEVAC+² PとVが反比例であって、 (0%) res この国 の数も増えている no. ように感じるのですが、 イコールで結んでも良いのでしょうか?

2番の問題なんですけど、計算に生成した水の圧力を含めて考えないんですか？

BAR 新潟大 226 混合気体と飽和蒸気圧 次の文を読み、あとの各問いに答えよ。 気体は理想気体とし、水には溶けないものと する。また,液体の水の体積は無視でき, 127℃の水の飽和蒸気圧は 2.5×10Pa とす |気体定数 8.31×10Pa・L/(mol･K) 1.0mol の水素 H2 と2.0molの酸素 O2 の混合気体を体積が変化するピストン容器 に入れ,気体の温度を27℃ 全圧を1.0×105Paにした。次に, ピストン容器の体積 る。 を一定に保ったまま,容器内の気体に点火して完全燃焼させた後,気体の温度が127℃ になるまで放置した。 最後に、 (ウ) (1) 下線部 (ア)について、 容器内の水素の分圧 [Pa] を求めよ。 (2) 下線部(イ)について, 容器内の酸素の分圧〔Pa〕 を求めよ。 (3) 下線部(ウ)の操作による体積と全圧の変化を表すグラフを. 次の(a)~(d)から選べ。 点 Aにおいて, 水の状態が変化し始め、そのときの体積を VA とする。 (a) (b) (c) 全圧↑ 0 B A 0 全圧↑ 容器の体積を減少させた。 温度を127℃に保ったまま、 B 186 A 全圧↑ B (d) 全圧 B• ERUAR [ass A VA 体積 0 VA 体積00 VA 体積 VA 体積 (4)(3)で選んだ図の点Aから点Bへの過程では水はどのような状態変化をするか。 (5) (3)で選んだ図の体積 VA [L] を求めよ。

この問題の実験1と2の違いがよくわからないのですが、 実験1:体積、圧力の変化がボイルの法則に則っている 実験2:圧力変化があっても、体積が常に一定 という考え方であっていますか？

窒素を用いて,次の実験 1,2を行った。 質量が無視でき,滑らかに移動することができるピストン付きの密閉容器にある量の 窒素を入れた。初めの容器内の温度は 120K で、容器内の圧力は,実験室の圧力と等し く 1.0 x 105 Pa であった。

なぜ4倍になるのか分かりません。 解説をお願いしたいです😣🙏🏻

7 一定質量の気体について、圧力Pを1/2倍, 絶対温度を2倍にすると,気体の体積は もとの体積の何倍になるか。 プロセスドリルの解答 11 (ア) 反比例 (イ) ボイル (ウ) 絶対温度 (エ) シャルル 2 (オ) 状態方程式 (カ) 気体定数 3 (キ) 全圧(ク) 分圧(ケ) ドルトン 44 (1) 273K (2) 253K (3) 400K (4) 0℃ (5) 120℃ (6) 27℃ 525L 620L 74倍

この問題の（5）の解説の下線部が分かりません。 教えて頂きたいです。

5 気体の状態変化 ・ 熱効率 Anun 円筒容器にピストンで単原子分子理想気体を封じ、容器内外の圧力を1.0×105 Pa, 気体の温度を3.0×102K, 体積を 2.0×10-3m² とした。 このときの気体の状態をA として、次の手順で気体の状態を変化させた。 過程Ⅰ ピストンを固定したまま気体に熱量を与えたところ,気体の圧力は 2.2×105Paになった (状態B)。 過程Ⅱ 次に,気体の温度を一定に保ちながらピストンをゆっくりと操作したと ころ,気体は 3.5×10℃Jの熱量を吸収し、 圧力が1.0×10 Paにもどっ た (状態C)。 状態Cで気体を放置したところ、 気体はゆっくりと収縮し、 状態Aに もどった。 過程ⅡI (1) 過程IⅡI→Ⅲの変化を、横軸に体積V, 縦軸に圧力をとったグラフと, 横 軸に温度 T, 縦軸に体積Vをとったグラフに示せ。 なお, グラフには変化の 向きを示す矢印を入れ, 状態 A~Cでの横軸と縦軸の値を明記せよ。 (2) 各過程での気体の内部エネルギーの変化 401 〔J], 4U [J], ⊿Um [J]を求めよ。 (3)各過程で気体がされる仕事 W 〔J〕, WⅡ [J], Wm [J]を求めよ。 (4)過程IとⅢで気体が外部から吸収する熱量 Q1 [J], QⅢ [J]を求めよ。 (5) この1サイクルにおける熱効率を求めよ (分数で答えてよい)。 20 8