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化学 高校生

【至急】 答えが無いので丸つけお願いします! 問1~5

17. 必要ならば、次の数値を用いること。 静岡大学改 原子量: H=1.0, C12,016, Na=23,A1=27, Si=28, 32, K=39, Ba=137 アボガドロ定数 = 6.0×1023/mol 次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 元素の周期表において14族に属する炭素は. 原子1個あたり ア個の 価電子をもつ。同じ元素からなる単体で性質が異なるものどうしを互い 同素体というが、炭素には、複数のイが知られている。その一つであ るダイヤモンドは,図で示すように、 すべての炭素原子が隣接する ア 個の炭素原子と互いに電子をウすることで形成された結晶であり に 非常に硬く融点が高い。 ダイヤモンドとは互いにイ ]であるグラファイトでは,すべての炭素原子が 隣接するエ個の炭素原子と互いに ウ結合することで, 正六角形を基本単位とする平面構造を形成している。 この平面構造どうしが 静電気で結びつき, 層状に積み重なることで, グラファイトを形成している。 オによる結びつきは ウ結合による結びつきよりも弱く, グラファイトは平面構造どうしの層に沿って薄くはがれやす い。また, ダイヤモンドは電気をほとんど通さないが, (a) グラファイトは金属のように電気をよく通 す。 元素の周期表において炭素の一つ下に位置する同族元素の (b) ケイ素は, ダイヤモンドと同じ構造を もつウ結合結晶を形成する。ケイ素の結晶は, ダイヤモンドほどではないが,硬く融点が高い。 硬さなどの結晶の性質は,構成粒子の結びつき方によって異なる。 イオン結晶にも硬い物質が多いが. 一般に (c) イオン結晶は外部からの力に対してもろく割れやすい。一方, (d) 金属結晶は展性や延性を示 す。 問1 文章中の空欄 ア オ に入る最も適切な数字または語を記せ。 間2 下線部(a)について, グラファイトが電気をよく通す理由を簡潔に記せ。電子が自由に動き回れるから。 問3 下線部(b) のケイ素について,次の (1) および (2) に答えよ。 (1) 結合していない単独のケイ素原子が最も安定な電子配置をとるとき. L殻とM殻に入る電子教をそ れぞれ記せ。 84 (2) ケイ素の同位体の一つである Si 原子1個に含まれる中性子数を記せ。 16 問4 下線部(c) について, イオン結晶が外部からの力に対してもろく割れやすい理由を, イオンの間 に働く力にもとづいて簡潔に記せ。 イオン結合は弱いから。 問5 下線部(d) について, 金属結晶が展性や延性を示す理由を簡潔に記せ。 ・原子どうしの結び付きが強いから. 問6 ダイヤモンドとケイ素の結晶について. 次の(1)~(4)に答えよ。 なお. 原子は完全な球とし. 最 も近い原子どうしは互いに接しているとする。 X 図の単位格子の頂点と面に配置されている原子は,それぞれ一部だけが単位格子の内側にあり,こ れら以外の原子は単位格子の内部に完全に含まれている。 単位格子の内側に含まれる原子の数はい くつ分に相当するか整数で答えよ。 単位格子の体積に占める原子の体積の割合を充填率という。図の単位格子における充填率[%] を求め有効数字2桁で答えよ。 ただし, 円周率は3.14, V3は1.73 として計算せよ。

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化学 高校生

化学基礎 3️⃣.5️⃣ .6️⃣〜1️⃣0️⃣.1️⃣2️⃣〜1️⃣4️⃣ 1部の問題でいいので教えて欲しいです! 答えは書いてあるので解説をお願いします🙇‍♀️

1 ある金属の結晶は,単位格子中に4個の原子が含まれている。 (1) この金属の結晶構造を何というか。 (2) この結晶の単位格子の一辺の長さを①として、金属の原子半径を」を用 いて表せ。 ただし, 結晶内で球形の原子は互いに密着していると仮定する。 (3) この結晶の充填率は何%か。 ただし, V2=1413.14 小数第 位まで求めよ。 1/12×8+/1/2x6=4 【解答】 (1) 面心立方格子 (立方最密構造) E v2 (2) a (3) 73.8% (1)面心立方格子 A. (2) (aのAEFBより H AFdza AFは半径4コ分! XX M FZR A. (3) 充填率 単位格子中の原子の体積 単位格子の体積 r= Ea 4/5 TL V² x 4 as 4+ = √√₂ a 4ト 【解答】 AL x 1000_ 100d = = = = b...... 4.4274 6 12 分子量Mの物質x [g] が溶けたy [mL] の溶液の密度はd [g/cm²] であった。 この溶液のモル濃度と質量パーセント濃度を求めよ。 I = 100% % dg モル濃度・・・ 1000x [mol/L] yM し 100g 質量パーセント濃度・・・ 〔%〕 [%] dy N2 4 $xim ¥100 a √2 TL 16 1.41×3.14 + $xinte delaved 1000 こ ~つく → ×100 1000d A Elligh L 1000x = y = 1000 ¥ TX10 4コの菓子! モル濃度 1000) FM 100% Jy 3 ある金属Xがある。 この金属 6.75g を酸素中で完全に酸化させると, 化合物 X203 が 12.75g 得られた。 (1) この金属Xの原子量を求めよ。 0=16 とする。 (2) 反応した酸素の体積は標準状態で何しか。 小数第1位まで求めよ。 ·mol/L 【解答】 (1) 27 (2) 4.2L → = 0.7379のみが起こったとすると、反応援の空気中には何成のオゾン 0%が含まれている 03 が生じる反応 ≒0.738 73.8% 【解答】 24mL .A. teams 4 乾燥した空気中で無声放電を行ったところ、 反応前 1000mLあった空気の体 4x+30g→ 3mL 6.75g 1000mL x 4×=6.75 x=6.75÷4 -1m²!2mL 302203 【解答】 SVM/Navw cm² 988mL -12mL! 2X20 12.159 1:12=3:3 反応前の の空気中にあった。を Km LX 1:12:3:70 x=36 36-12:24 A.24m² # 71 5 ステアリン酸(分子量M)mmg をエタノールに溶かし、 全体を VmLにした溶液を作成した。 この溶液vmLを水面 に静かに滴下すると, 分子がすきまなく一層に並んだ膜 (単分子膜) ができ, その面積は Scm²であった。 この単 分子膜において, ステアリン酸分子が占有する面積は何 cm²か。 ただし, アボガドロ定数を N とする。 0000000 すると ・本 ・蔵水路 ステアリン酸分子

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化学 高校生

共テ模試問題なのですが、何を言っているのかさっぱりなので教えてください。

(最密充填層) 問5 金 Au の結晶は面心立方格子であり, Au 原子が最出に が積み重なった構造 (最密構造)をとっている。 そこで, 厚さ(cm) の金箔は Au 原子の最密充填層が何層積み重なっているかを考察することにした。 文献を調べてみると、Au 原子の半程から、整備奮質層が何層積み重なってい いるかを求められることがわかった。そこで、最密構造と面心立方格子についてい 得られた情報をまとめてみた。 最密構造の1層目の最密充填層(これをA層とする) では,各原子が周囲6 個の原子と接している(図3ア)。2層目の最密充填層(これをB層とする)では、 原子はA層の3個の原子がつくるすき間 X の位置に入る (図3)。 面心立方 格子では,さらにA層のすき間Yの真上の位置に3層目の最密充填層(これを C層とする)の原子が入る(図3ウ)。 面心立方格子は,これら3つの最密充填 層がA層→B層→C層→A層→B層→C層→A層……のように繰り 返すことで,原子が積み重なってできている (図3エ )。 ☆ De- A層の原子 ア B層の原子 C層の原子 イ ウ 図3 面心立方格子における原子の積み重なり方 -94- I A層 C層 B層 A層 C層 B層 A層 図4才は, A層→B層→C層→A層の4層から一部の原子を取り出した のであり, これを斜めから見ると図4カのように立方体になっていることが 化学 わかる。図4キは、この立方体における原子の配置を示したもので1層目(A 層)の原子Aの中心とその真上の4層目(A層) の原子 A2の中心を結ぶ線が立 方体の対角線になっている。 図4クは原子 Ai, B1,B2, Ci, C2, Azの中心を 通る断面の図である。 B1 A1 ① B2 √6 キ 3 オ AM C層 B層 A層 A2 ++ 図4 面心立方格子の単位格子 a B1 /6 A1 2 すで 以上の情報から, Au 原子の半径をx(cm) とすると, 厚さ(cm)の金箔は, Au 原子の最密充填層が何層積み重なってできていると考えられるか。 層の数を 表す式として最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。ただし,αの 値は,の値に比べてきわめて大きいものとする。 6 層 カ - 95- a 2√6 3 Ü Y B2 ク A2 C 2 2r

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