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化学 高校生

75の(2)の燃焼に使われたプロパンと酸素、2.0モルと10.0モルはどこからきたのでしょうか

0.250 mol X 4 = 1,00 11101 この質量は、 18g/mol×1.00mol = 18g (2) 二酸化炭素のモル質量は44g/molであるから, 二 一酸化炭素264gは, = 6.0mol 係数の比=物質量の比であるから, 燃焼に使われた プロパンおよび酸素は,それぞれ 2.0mol と 10.0molで ある。 したがって, プロパンの体積は, 22.4L/mol×2.0mol=44.8L≒45L 264g 44g/mol 酸素の質量は, モル質量が32g/molであるから, 32g/mol×10.0mol=320g =3.2×102g (3) 反応式の係数の比=反応する気体の体積の比であ プロパン 3.0Lがすべて反応すると仮定すると, 反 応する酸素の体積は, 3.0L×5=15L なので, 酸素は十分にあり, 余ることがわかる。 したがって, 反応量の関係は次のようになる。 C3HB + 502 → 3CO2 + 4H2O 20 0 反応前 3.0 変化量 3.0 反応後 0 よって, 反応後の気体の体積は、 5L+9.0L=14L -15 5 + 9.0 9.0 (4) プロパン 11.2L を完全に燃焼させるのに必要な酸素 の体積は、 プロパンの5倍,すなわち 11.2L ×5=56.0L 空気中の酸素は20.0% であるから, 空気の体積は, 逆に、酸素20Lがすべて反 応するために必要なプロパン は、 100 -= 5.00, つまり 5.00倍必要となる。 したがって, 20.0 LX1/3=4.0 なので、プロパンは不足する。 (L) - [L]ウー (L)E! 20L X oung □73 化学反応式 次の(1)~(5) の化学変化を表す化学反応式を書け。 (1) 一酸化炭素 COが燃焼すると, 二酸化炭素CO2が生じる。 (2) エチレン C2Haを完全に燃焼させると、二酸化炭素CO2と水H2O を生じる。 ( 3 ) ナトリウム Naを水H2Oに入れると, 水酸化ナトリウム NaOH と水素Hを生じ (4) アルミニウム AI を酸素中で燃焼させると,酸化アルミニウム Al2O3が生じる。 (5) 酸化マンガン(IV) MnO2 に濃塩酸 HCI を加えて熱すると,塩化マンガン MnCl2, 水H2O, 塩素 Cl2を生じる。 また、反応し (3) 標準状態で (4) 不純物を含 態で1.96L発 □74 水素の発生 希塩酸に亜鉛Znを加えると, 塩化亜鉛ZnCl2と水素H2を生じる。 この反応は, 次の化学反応式で表される。 Zn+2HCl→ZnCl2 + H2 (1) 亜鉛 0.500 mol から発生する水素は何mol か。 またその体積は標準状態で何Lか。 (2) 亜鉛 6.5gと過不足なく反応する塩化水素 HCIは何gか。 (3) 標準状態で5.6Lの水素を得るために必要な亜鉛は何gか。 78 沈殿と化 沈殿が生じ AgNO: (1) 1,00m fal mLt (2) (1)の □79 化学 らそれ (1) イ (2) る □75 燃焼と化学反応式 プロパン C3Heの気体を完全に燃焼させると、二酸化炭素と (3) 水を生じた。 この反応は, 次の化学反応式で表される。 C3H8+ 502 3CO2 + 4H2O 気体の体積はすべて標準状態でのものとして,次の各 問いに答えよ。 (1) 標準状態で5.60Lのプロパンを完全に燃焼させると, 二酸化炭素は何L生じるか。 また, 水は何g生じるか。 (2) 二酸化炭素が264g発生したとき, 燃焼したプロパンは何Lか。 また, 酸素は何g 使われたか。 (3) プロパン3.0Lと酸素20Lを混合して完全燃焼させると, 反応後の混合気体は何L になるか。 ただし, 生じた水はすべて液体とする。 (4) プロパン 11.2L を完全に燃焼させるには、標準状態 (4)

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化学 高校生

(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

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