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化学 高校生

わかりません。詳しく教えてください

例題 50 水蒸気を含む気体 3 ビストン付き容器に, 27℃で 0.010mol の水とある量の窒素を入れ, 気体の体積を3.0L にしたら,容器内の圧力は6.3× 10'Paで, 液体の水 が存在していた。次の問いに答えよ。27℃の水の飽和蒸気圧を3.0 × 10° Pa, 窒素は水に溶けないものとする。 (1) 気体の体積が3.0Lのとき,窒素の分圧は何 Pa か。 (2) 気体の体積を2.0L にしたとき, 容器内の全圧は何 Paか。 (3) 容器内の水をすべて蒸発させるには, 気体の体積を何L以上にすればよいか。 11 00 気体の体積が変化しても,液体の水 が存在する限り.水蒸気の分圧は 3.0 × 10° Paのままである。よって,全圧は 9.0 × 10' + 3.0× 10° =D 9.3 × 10'[Pa] (3) 0.010mol の水がちょうど蒸発したとき, 水蒸気の分圧は 3.0 × 10° Paである。その ときの気体の体積Vは,気体の状態方程 式PV = nRTから求められる。 3.0 × 10° × V = 0.010 × 8.3× 10°× 300 考え方 窒素の圧力はボイルの法則に従って 変化するが,水蒸気の圧力は水が共存してい る間は,空間の体積には無関係に, 飽和蒸気 圧(一定)であることに留意する。 (1) 液体の水が残っているので, 水蒸気の分 圧は27℃の飽和蒸気圧 3.0×10°Pa である。 . PN. = P-PH.o = 6.3 × 10' - 3.0 × 10° = 6.0 × 10°[Pa] (2) ボイルの法則より, 窒素の分圧 PN, は、 6.0 × 10' × 3.0 = PN, × 2.0 01 V= 8.3[L] 解答(1) 6.0 × 10'Pa (2) 9.3× 10'Pa (3) 8.3L PN, = 9.0 × 10'[Pa]

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

(2)のO₂の変化量がどうやって-3.0×10^4を出してるのか知りたいです。 あとH₂の変化量が反応前のと同じ理由も知りたいです。

基本例題 7 気体の全圧と分圧 温度で1.5×10°Paの水素の入った2.0Lの容器 2.5×10°Pa の酸素の入った3.0Lの容器と,同じ >50 3.0L, 2.5×10° Pa, 1.5×10° Pa) 2.0L。 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。 10) (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。 O2 コック Hz 昭鉛(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) 2H2 + O2 一→ 2H:0 の反応が起こる。気体どう 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。 解習(1) ボイルの法則 pVi= D2V2 より, 酸素と水素の分圧を pa[Pa], pe[Pa] とすると, [酸素] 2.5×10°Pa×3.0L=DA[Pa)×(3.0+2.0)L DA=1.5×10° Pa 答 [水素] 1.5×10°Pa×2.0L=pB [Pa]×(3.0+2.0)L pB=6.0×10*Pa 物質量の比=分圧の比 (温度·体積一定) 【全体] pa[Pa]+s[Pa]=1.5×10° Pa+6.0×10'Pa=2.1×10°Pa 答 O2 2H:0(液) (反応前) (変化量) (反応後) 2H2 6.0×10* -6.0×10° 1.5×10° -3.0×10 1.2×10° (Pa) (Pa) (Pa) 1.2×10° Pa 0

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化学 高校生

考査の問題だったんですけど、化学のこの単元がわからなかったです。どなたか教えて頂けたら幸いです。

1以下の問いに答えなさい。 問1(1)以下の(a)、 (b)の文中の (①~④ ) に適する語句を選びなさい。 (a) O(ボイルの法則 シャルルの法則 )は、一定温度で一定量の気体の体積1/は, 圧カpに 2[比例反比例 ] する。 (b) 3(ポイルの法則シャルルの法則 ) は、一定圧力で一定量の気体の体積1/は, 絶対温度Tに @[ 比例·反比例]する。 (2)(1)の(a), (b)の法則とポイルシャルルの法則の内容を示している式を下から選び、グラフの概形を 解答用紙に答えなさい。式中の k, Rは定数である pV= k 1/=kT pV= kT 元V=CRT 問2 2TC, I.00×10Paで500mL の窒素がある。この窒素を 87C, 体積を 3.0Lにすると,圧力は何Pa になるか。 計算式を示し単位をつけて有効数字2桁で答えなさい。 問3 以下の文を読み問いに答えなさい。 80°℃で9.0×10Pa の水素が入った6.0L の容器と, 80°℃で6.0×10Pa の酸素の入った3.0L の容器がある。 Hz 9.0×10'Pa 6.0L O2 6.0×10Pa 3.0L (1) コックを開き, 2つの気体を混合したとき,水素と酸素の分圧を それぞれ求めよ。計算式を示し単位をつけて有効数字2桁で答えなさい。 (2)(I1)の混合後の気体に着火して完全に反応させた。その後,反応容器を元の温度まで戻した。 このとき,容器内に存在する気体の名称とその分圧をすべて答えよ。 ただし,生じた水はすべて気体として存在するものとする。必要があれば下の表を用いてもよい。 (3)(2) のとき, 容器内の圧力 (全圧)を求めよ。単位をつけて有効数字2桁で答えなさい。

未解決 回答数: 1