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化学 高校生

 (4)についてです。解説の①にあるように、1H2Hと2H1Hは同じ分子であるのに、なぜ、1H2Hの存在する比を2倍するのですか?  

89. 同位体と天然存在比・ 解答 (1) 2.0×10-23g (2) 1.008 (3)6種類 (4) 1.0:2.3×10 -4 解説 (1) 炭素原子12Cのモル質量が12g/molなので, 6.0×1023 個 の炭素原子12Cが12gとなる。 したがって, 1個の 12C の質量は, MENOM.re 12g -= 2.0×10-23g 6.0×1023 (2) 原子量は,各同位体の相対質量と, 天然存在比から次のように求め られる。H については,極微量であるため,無視できる。」Y調査 (D) A- (1) 1.00785 × 99.9885 100 +2.014102x- 0.0115 100 =1.00785× 99.9885 + (1.00785+1.006252) X- 100 0.0115 1002 =1.00785× 100 100 +1.006252× 0.0115 100 -=1.0079 (3)'', 'H2H, THSH, 2H2H,2H3H, 3HSH の6種類があると考えられ る。 1HSH と2H2H は質量数の合計は同じであるが, 違う分子であり, 質量も異なる。 001) (A- 0383) OM OYN Clom ① HH HH HH と A (4) 最も多く存在するのは 'H'Hであり,次いで 'H2H(2H'H)である。 これらの分子が存在する比は, 1個目の原子の天然存在比と2個目の原×金 子の天然存在比の積で表される。また, 'H2H と2H'H の存在する比は同 じなので,H2H の存在する比を2倍する。 したがって, ('H'H の存在する比): ('H2H の存在する比)×2 3H1Hなどは同じ分子で あることに注意する。 TOX OHS ②各分子の相対質量の和 は次のようになる。 OXH³H: 4.01829 =0_999885×0.9998850999885×0.000115×2 =0.999885: 0.000230=1.0:2.3×10-4 lom 2 CO2H2H 4.028204

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物理 高校生

無限遠基準で電位考えて、金属内部は電位等しいからc点での電位がbでの電位になると考えたんですけどこたえはbでした。なぜですか?

必解 86 105.〈帯電した導体がつくる電場〉 次の文中のに適切な数式または数値を入れよ。 ただし, 数式は, ko, a, b, x,Q のうち必要なものを用いて答えよ。 ガウスの法則によると, 任意の閉曲 面を貫く電気力線の密度は電場の強さ に等しい。例えば, 真空中で点電荷を 中心とする半径の球面を仮定して考 えれば,点電荷から出る電気力線の本 数を球の表面積でわった値が球面にお ける電場の強さとなる。 そのため,電 金属球 M Q 図 1 -a- なぜここ電場ない 金属球殻N 図2 0,0 図3 気量g (g>0) の点電荷から出る電気力線の本数 n は, 真空中でのクーロンの法則の比例定数 ko を用いて, n=ア と書ける。 図1のように, 真空中に半径aの金属球Mがあり, Q(Q>0) の電気量をもつように帯電さ せた。金属球Mの中心Oから距離xだけ離れた点における電場の強さ E,電位Vについて考 える。 ただし, 電位Vは無限遠方を基準とする。 x≧a のときは,金属球Mから出る電気力線は金属球Mの中心から放射状に広がると考 えられるため, 電場の強さEは,E=イとわかる。 また, その点の電位Vは, V=ウである。 また,x<a のときは, 導体内部の電位は導体表面の電位と等しく, 導体内部に電気力線 が生じないことから,E=エ, V=オとなる。 図2のように,内半径 6, 外半径cの金属球殻Nがあり,-Qの電気量をもつように帯電 させた。このとき,金属球殻Nが球殻内部の真空の空間につくる電場は,内部に発生する電 気力線のようすを考えると0である。 次に,図3のように,真空中で,金属球殻Nで金属球Mを囲い, 金属球殻Nの中心 O′が金 属球Mの中心Oに一致するように配置した。ただし,a<b<cであり、金属球Mの電気量は Q,金属球殻Nの電気量はQのままであるとする。このとき中心から距離 x(a<x<b)だけ離れた点における電場の強さ E' は, 金属球 M, 金属球殻Nがそれぞれ単 独でつくる電場を足しあわせた合成電場の強さであるので,'=カである。また,金 属球殻Nに対する金属球Mの電位 VNM は, 金属球殻Nの内部には電気力線は生じないので, VNM=キである。 金属球Mと金属球殻Nは, 電位差 VNM を与えればQ の電気量が蓄えられるコンデンサー とみなすことができる。このコンデンサーの電気容量Cは,C= である。 [20 関西大〕 無限遠基準やから 1Cのとこの電位が nbのとこの電位じゃないん?

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理科 中学生

(2)の解説をお願いしたいです。

7. 次の文章を読んで、あとの問いに答えよ。 炭素の同位体には、中性子6個 (炭素12, 12C), 中性子7個(炭素13, 13C), 中性子8個 (炭素14, '4C) のものがあ ある。このうち、炭素14は原子核が不安定なため、 約5700年で半分の炭素14原子が窒素原子に変化する。 炭素14原子 は大気の高層ででき、 できる速さと窒素原子に変化する速さがつり合うため、大気に一定の割合で含まれる。 植物は大 気中の二酸化炭素で体をつくるため、体内に一定の割合で炭素14を含む。 植物が死ぬと二酸化炭素のとりこみが止ま り、炭素14原子が窒素原子に変化する。 そのため、木材が含む炭素14原子の割合から、木を伐採した年代がわかる。 (1) 同位体に関する記述として誤りを含むものをア~エの中から1つ選び記号で答えよ。 ア 互いに同位体である原子は、質量数が異なる。 イ 互いに同位体である原子は、 電子数が異なる。 ウ互いに同位体である原子は、同じ元素記号で表される。 I 地球上の物質中には、放射性同位体を含むものがある。 (2) 地層中から発見されたある木片中の炭素14 (14C) の割合が、 大気中の1/8になっていた。 この木片の木が枯れ たのは約何年前か。

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