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物理 高校生

(1)についてです。 往復にかかる時間の逆数回、単位時間あたり衝突する、とありますが、これは最初に気体分子がどこにいるかによって変わりませんか? 例えば、最初に分子がx=0のところにいたら、最初の衝突にかかる時間と二回目以降の衝突にかかる時間は違うと思います。 御回答よ... 続きを読む

発展例題25 気体の分子運動 発展問題 305 306 一辺の長さがLの立方体容器に,質量mの気体分子がN 個入っている。 分子は, 容器内の壁と弾性衝突をする。 (1)1個の分子の速度のx 成分を vx とする。 x軸に垂直な 壁Aが, 1個の分子から受ける力の大きさはいくらか。 N mvxiA L (2)各分子の速度成分の二乗平均を vx とすると,N個の 分子全体から壁Aが受ける力の大きさFはいくらか。 L -L- x (3) 全分子の速度の二乗平均を とすると, 壁Aが受ける圧力はいくらか。 指針 (1) 分子が壁の間を往復する距離 は2Lであり,往復にかかる時間は 2L/vx なの で、単位時間あたり, 壁Aに vx/(2L) 回衝突す る。時間の間では, vxt/(2L) 回衝突する。 (3) 分子の数はきわめて多く, 速度の二乗平均 には,vvvv/3の関係が成り立つ。 解説 (1) 1回の衝突で分子が受ける力 積は,-mux-mvx=-2mvx であり,その反作 用として, 壁Aは2mvx の力積を受ける。 分子 は、時間の間に, vxt/(2L) 回衝突するので, mvx 2 力の大きさは, Vxt ft=2mvxx f=- 2L L 20x2 (2) =vxなので,力の大きさFは、 N F=Σ- mvx2 Nmvx2 L L F Nmvx2 (3) 圧力は, p= L2 L3 Nm v² Ux から, p = 3 3L3

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化学 高校生

最後の式はできているのですが、0.33molになりません。 a^2=0.25なのでa=0.5になるのではないのですか?

必修例題 12 平衡定数 関連問題 111 112 1.0molの気体 A のみが入った密閉容器に1.0molの気体Bを加えたところ, 気体CおよびDが生 成して,次式の平衡が成立した。 A + B ← C + D このときのCの物質量として最も適当な数値を、次の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, 容器内 の温度と体積は一定とし, この温度における反応の平衡定数は0.25とする。 ① 0.25 ② 0.33 0.50 ④ 0.67 ⑤ 0.75 解説 Cの物質量を x[mol] とすると, 反応の量的関係は次のようになる。 はじめ A 1.0 + B ← C.+ D 1.0 0 0 [mol] 変化量 -x -x +x +x (mol) x x [mol] 平衡時 1.0-x 1.0-x 容器の体積をV[L] とすると, 平衡時の各物質のモル濃度は, [A]=[B] = 1.0-x[mol/L], [C]=[D]=1 [mol/L] V 平衡定数をKとすると, x x - [mol/L] × [mol/L] (16 センター追試) CHECK POINT 平衡定数を用いて物質量を 求める問題では,反応式の 下に「はじめ」「変化量」「平 「衡時」の物質量をまとめる とよい。 このとき, 「変化 「量」 の比が係数比と一致す るように計算し、平衡時の 値を平衡定数に代入して求 めていく。 [C][D] K= == = 0.25 [A][B] x=0.333mol 1.0-x - [mol/L]× V 1.0-x V - [mol/L] 0.33 mol 解答 ②

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