(4)と(5)のグラフの問題の解答、解説よろしくお願いします。

1 実在気体は、厳密には気体の状態方程式には従わない。しかし、実在気体の振る舞い は、十分に(ア)(高温・低温)かつ() (高圧・低圧)になると理想気体に近づく。物質量が一定 の理想気体の状態を図1のA点から矢印の順に静かに変化させるときを考える。 圧力 A B P1 V₂ VA 0 P2 Di C T1 図 1 V-B HA モー Sp.V=P₂ Vc T2 絶対温度 BLE AMULE-I (1)実在気体と理想気体の違いについて簡潔に説明せよ。V=P2Vc 違う点について2つ挙げること。 「状態方程式」という言葉を用いないこと。 内からそれぞれ正しい方を記し、それぞれの根拠 (2) 下線部(ア)(イ)について、( を簡潔に説明せよ。 pv-000 (3) A, B, C, D点における気体の体積をそれぞれ、VA, VB, Vc, VD とする。 VB, Vc, Vo を、それぞれVAを用いて表せ。 (4)PT=P2T2であるとき、この状態変化における圧力Pと体積Vの関係を解答欄のグラ フに図示せよ。 なお、解答のグラフには、 B, C, D点を示し、変化の方向を矢印で示す こと。また、直線と曲線の区別をはっきり区別して示すこと。体積を示す軸には、VB, Vc, VD を大きさの関係がわかるように明確に記せ。 (5) PTP2T2であるとき、この状態変化における体積 Vと絶対温度Tの関係を解答欄の グラフに図示せよ。 なお、解答のグラフには、 B, C, D点を示し、変化の方向を矢印で 示すこと。 また、 直線と曲線の区別をはっきり区別して示すこと。 体積を示す軸には、 VB, Vc, Vを大きさの関係がわかるように明確に記せ。 大学 合

(1)について質問です B室のところで圧力をp1として計算しているのはなぜですか？

状態 1 A 室 IS B室 To To L L 265 断熱変化■ 図のように,両端を閉じた長さ2L, 断面積Sのシリンダー内部に, なめらかに動く厚さの無視 できる壁を取りつけ, A室およびB室に区切る。このシリ ンダーおよび壁は断熱材でつくられており, A室内の気体 はヒーターにより加熱できるものとする。 A室およびB室 状態 2 のそれぞれに, 温度 To の単原子分子理想気体1mol を封 入すると,気体の圧力はともに po となり, 壁はシリンダー の中央に静止した (状態1)。 次にA室内の気体を加熱した A 室 B 室 T1 T2 d ところ, A 室内の気体の圧力が上昇し、壁がシリンダーの中央よりd (<L)だけ右 に移動し静止した(状態2)。 A室内の気体が吸収した熱量Qと壁の移動量dの関係を求 めたい。 気体定数をRとする。 (1) 状態2におけるA室内の気体の温度 T, およびB室内の気体の温度T2を, To, L, d, Do, p を用いて表せ。 P1 5 =/1/3とし (2) を, L, d を用いて表せ。なお, 単原子分子理想気体の断熱変化では,y=1/3 po てV'=一定の関係が成りたつことが知られている。 (3)状態1から状態2への変化で,A室内の気体の内部エネルギーの変化 4UA, および B室内の気体の内部エネルギーの変化 4UB を, To, R, L, d を用いて表せ。 (4) A室内の気体がB室内の気体に対してした仕事を Wとする。 4U および 4UB を, QWのうち必要なものを用いて表せ。 (5) Q を, To, R, L, d を用いて表せ。 [22 岡山大 改] 254

2枚目の解答のオレンジ線を引いているところについて質問です。 問題にはシリンダーとピストンは断熱材で作られている、と書かれているので断熱変化なのかとおもっていたのですが、ばねがついていると断熱変化では無くなるのですか？

1 264 ばね付きピストン■図のように, なめらかに動くピス トンとヒーターを備えた底面積Sのシリンダー内に1molの単原 子分子理想気体を入れる。 ピストンは, ばね定数んのばねで壁に 連結している。大気圧 のとき, シリンダーの底からピストン までの距離が でつりあい, ばねは自然の長さになっている。シ リンダーとピストンは断熱材で作られ,外からの熱の出入りはな いものとする。 気体定数をRとして、 次の問いに答えよ。 (1) このときの気体の温度T を求めよ。 10000000 ヒーター % k mo (2)次に, ヒーターで熱量Qを与えたら気体の温度は上昇し, ばねはxだけ縮んだ。 次の 気体の各量を求めよ。 (ア) 変化後の気体の圧力(イ) 内部エネルギーの増加⊿U (ウ) 気体が外部にした仕事 W' (エ) 加えた熱量 Q (3) ピストンから静かにばねをはずし, 気体をゆっくりと変化させると気体の圧力はpo になった。 圧力と体積の関係をグラフで表せ。 物

この写真の答えを教えてください

見る 指す 書く 消す 選ぶ 文字 動かす 17:00 しめきり予定 ( )組( ) 番 名前 ( 2 気体の状態変化に関する次の会話を読み, 空欄に当てはまる適切な文章または語句を下 の選択肢から選べ。 ただし、 同じものをくり返し選んでもよい。 Aさん 自転車の空気入れで, レバーを一気に押しこむと, 空気入れの根元が少し温か くなります。 Bさん 一気に押しこむので,アと考えられます。 つまり,イ 変化とみなせ ます。 このとき, 気体 (空気) の内部エネルギーはウ と考えられますので, 気体の温度が上がったのではないでしょうか。 ところで, レバーを十分にゆっ くりと押しこむ場合はどうなるのでしょうか? Aさん 内部の気体は十分にゆっくり変化しているので, エ と考えられると思いま す。つまり,オ 変化とみなせるため, 気体の内部エネルギーは カ [選択肢 ] つまり気体の温度はキのではないでしょうか。 ① 気体がされる仕事は, すべて気体の内部エネルギーの変化に用いられる ② 気体がされる仕事は,すべて熱量として外部に放出される ③ 気体がされる仕事は,一部が気体の内部エネルギーの変化に用いられ、 残りは熱量 として外部に放出される ④定積 ⑤ 定圧 ⑥等温 ⑦ 断熱 ⑧ 増加する ⑨ 減少する ⑩ 変わらない ア イ ウ I オ カ

物理重要問題集2024 大問71番の（3）なのですが、シャルルの法則は、初期状態と状態2で一定ではないのですか。

必解 71. 〈気体の状態変化と熱効率〉 熱機関を利用して上昇, 下降するエレベータの 熱効率を求めよう。 図1のように大気中で鉛直に 立てられている底面積S〔m²〕 の円柱形のシリン ダーに質量 Mo〔kg〕のなめらかに動くピストンが ついており,中に単原子分子理想気体が封じこめ られている。 図1のようにピストンの可動範囲は ho〔m〕からん 〔m〕 までである。 重力加速度の大き さを g〔m/s2] とする。 物体 M [kg] ピストン Mo〔kg]- h [m] ho[m] 初期状態 単原子分子 理想気体 状態 2 図1 初期状態は,気体の温度が外部の温度と同じ To [K], 気体の圧力』が大気圧と同じPo〔Pa〕, ピストンの高さがん。 〔m〕である。まず、ピ ストンの上に質量 M[kg] の物体を乗せ、シリンダー内の気体に熱を与える。 しばらく静止 し続けた後, ピストンが動きだした。 この動きだしたときの状態を状態1とよぶ。 さらに熱し続けるとゆっくりとピストンは上昇し,高さがん 〔m〕 に達した。 このときの状 態を状態2とよぶ。状態2になった瞬間に物体をピストンから降ろすとともに熱を与えるの をやめた。ピストンはしばらく静止し続けたが,やがてゆっくりと下降し,高さがん [m] となったところで静止した。 さらに時間がたつとシリンダー内の気体の温度がT [K] にな ったところで初期状態にもどり、この熱機関はサイクルをなす。 (1)状態1のシリンダー内の気体の温度を求めよ。 [Pa] (2) 初期状態から状態までに気体に与えられた熱量を求めよ。 (3)状態2のシリンダー内の気体の温度を求めよ。 (4) 状態1から状態2までに気体に与えられた熱量を求めよ。 (5) 気体の体積をVとするとき,このサイクルのV図を図2にかけ。 (6) このサイクルで熱機関が外にした仕事を求めよ。 (7) このサイクルの熱効率を求めよ。 0 V[m³] 図2 (8)M=2Mo, Mo= PoS =2h の場合の熱効率の値を求めよ。 [12 弘前大〕

Wacって 緑で合ってますか？

の公式より、T=2 m √ ka • TB =1倍 T=√2k-1 10% TA VRD =2 となる。 ka 7B とすると, ばね振り子の周期 T=221 2m である。以上より, の答 2 電体は正者 西原休日は漁電西なので、いずれも 4C につくる電場の向きはAからBの向きである。AとBの電気 量の大きさQが等しく, AOBOの距離もRで等しい。 した って, AとBがそれぞれ点0につくる電場の強さ Ex, Eaは 等しく, 点電荷による電場の公式より,Ex=E kQ R2 となる。 以上より, AとBが点0につくる電場は,それぞれの電場を合 成して, AからBの向きへ強さ 2kQとなる。 R2 ばね振り子の周 T-2 また,一様な電場から A には左向きに, B には右向きに静電気 力がはたらくことになる。 よって, 一様な電場をかけた直後、リ ングは反時計回りに回転しはじめた。 +Q 一様な電場から 受ける静電気力 +Q リング A 回転をはじめる方向 T: ばね定 質量 点電荷によ 電気量 いる点の電 E=k R: 電場の 遠ざかる く向き。 EA EB 一様な電場 B. B Q -Q 一様な電場から 6 受ける静電気力 2の答 ① 3の答③ 問3 過程1から過程3の状態変化を圧力と体積の関係を表すグラ フに書き換えると,次図のようになる。 状態AとBは同じ温度 なので,それらの温度で決まる等温曲線上にあり,状態CとD も同じ温度なので、それらの温度で決まる等温曲線上にある。 こ こで,圧力と体積の関係を表すグラフの面積は,気体が外部にし た仕事の大きさを表す。 したがって, 気体が外部にする仕事の大 小関係は,グラフの面積を比較すればよい。 次図より,それぞれ の過程で気体が外部にする仕事の大小関係は, Wac<WAB<WAD - 103 -

59の1番は暗記ですか？

(ア)の解答群 原子半径 原子量 (3) 原子番号 (4) 電気陰性度 59 (イ)~ (オ)の ① 直線 平面正三角 ③平面正四角 ④ 正四面体 解答群 ⑤ 三角錐 折れ線 (20 東京理科大 改) 思考 化学 論述 グラフ 59. 分子間力■次の文中の空欄に適切な語句 100 (ア) (1) を入れ,下の問いに答えよ。 A 10 (a) 0412 50 分子からできている物質では, 状態変化を HFH2Te (d- おこす温度は分子間力に大きく依存している。 分子間力のうち, すべての分子に働く弱い引 力を ( A ) とよぶ。 14~17族の水素化合物 の分子量 (分子の質量の相対値) と沸点の関係 BA を図に示す。 14族の水素化合物のように, 構 造のよく似ている分子では, (A)と沸点の間様 に一定の傾向がある。 0 AsH3 沸点 NH3 SbH3 H2Se H2S HI -50 (°C) SnH4 -100 (イ) GeH4 (エ) SiH4 HCI - 150- (ウ) ┳━┳ T 2 20 20 40 60 80 100 120 ) 分子量(分子の質量の相対値)ra (1) 図中の (ア)~(エ)の化合物は何か。 それぞれ化学式で記せ。) (2) 下線部について, 一定の傾向とはどのようなものか。 30字程度で記せ。 (3) SiH4 HCI の分子量はほぼ同じであるが, 沸点はHCI の方が高い。 その理由を, 極性分子, 無極性分子などの用語を用いて簡潔に記せ。 (d) (4) HF, NH3 の沸点が同族の水素化合物に比べて異常に高い理由を20字程度で記せ。 思考 (広島工業大 改) 60. 結晶と化学結合 ■次の(ア)~(カ)の結晶について,下の各問いに答えよ。 (ア) 二酸化炭素 (イ) 塩化アンモニウム (ウ) ヨウ化カリウム sa 素

今日テストです、答えお願いします！！

RAW p.40-44 化学変化と原子・分子 Step 予想問題 4章化学変化と物質の量 【炭酸水素ナトリウムと塩酸との反応】 ①化学変化の前後での質量の変化を調べるために,次のよ うな実験を行った。下の各問いに答えなさい。 操作① 右の図のように、うすい塩酸を入れた小さい容器 と炭酸水素ナトリウムをプラスチック容器に入れ、 うすい塩酸 ふたをして全体の質量をはかったら, a〔g)だった。 操作② 容器を傾けて気体を発生させ、もう一度、全体の 質量をはかったら, b(g)だった。 操作③操作 ②の後、プラスチック容器のふたを勧め、 しばらくして全体の質量をはかったところ, c(g) だった。 操作 ②で発生する気体は何か。 操作②の後、ふたを指で軽くおすと,どんな感じがするか, 次の ⑦⑦より選び、記号で答えなさい。 ) e (40分) 【化学変化と質量】 ナトリウム ③ 次の実験について、下の各問いに答えなさい。 操作① また試験管のAに塩化アンモ 教科書p.60-69- 肝 1 ニウムと水酸化ナトリウムを, B に水を入れて、 図1のように風船 をつけた後、図2のようにして全 体の質量をはかった。 風船 輪ゴム 水酸化ナ トリウム 約2g B 操作 ② AにBの水を少し加えたところ, 塩化アンモニウム約2g 風船がふくらんだ。 操作③ 風船がそれ以上ふくらまなくな ったら, Bの残りの水を全部Aに 入れ, 容器を振ったところ風船が しぼんだ。 操作 図2と同じようにして容器全体の質量をはかった。 □ 操作 ②では, 気体が発生した。 発生した気体は何か。 ( コップ ⑦ 少しへこんでいる感じ。 イ 少しふくらんだ感じ。 もとの容器と変わらない。 操作①~③ではかった全体の質量の関係はどうなっていた か。次の⑦~より正しいものを選び、 記号で答えなさい。 容器を密閉することで 発生した気体が ないんだね。 □ ② 操作③で, 風船がしぼんだのはなぜか。 簡潔に書きなさい。 かんけつ ) ( ) ⑦a=b=c ④a<b=c ⑦ a=b>c 炭酸水素ナトリウムに塩酸を混ぜると,の気体以外に何ができるか。 2つ答えなさい。 と ③ 操作 ④ではかった質量は, 操作①ではかった質量と比べてどうなってい るか。 ③のようになったことから,どのようなことがいえるか。 次の⑦~国よ り1つ選び、記号で答えなさい。 ⑦ 状態変化の前後で全体の質量は変化しない。 イ 空気より密度の小さい気体が発生すると, 化学変化後質量が減る。 ⑦ 空気より密度の大きい気体が発生すると, 化学変化後質量が増える。 化学変化の前後で全体の質量は変化しない。 【質量保存の法則】 せっかいせき 【化学変化と質量の変化】 ② 図のように、石灰石を入れたビーカーとうすい塩酸を 入れたピーカーを合わせて質量をはかると96.5gであ った。次にこの塩酸を石灰石を入れたビーカーにすべ て移し、反応が終わってから空のビーカーとともに質 量をはかると 96.1gであった。 発生した気体の質量は 何gか. ヒント 化学変化の前と後で、全体の質量は変わらない。 石灰石 うず。 密閉していないので、発生した気体は空気中へ逃げてしまう。 すいよう ④ 図のように, 炭酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウ ム水溶液を別々のビーカーに入れ,質量をはかった。 次に、2つの水溶液を混ぜ合わせた。 次の各問いに答 えなさい。 炭酸ナトリウム 水溶液 2つの水溶液を混ぜ合わせたとき、 気体は発生するか、 発生しないか。 塩化カルシウム 水溶液 ミスに注意 ③ アンモニアが水に溶けるのは、状態変化でも化学変化でもない。 ●ヒント 炭酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を混ぜると、沈殿ができる。

教えてくださいお願いします

<振り返り 課題> 水は、 化学変化しても、 状態変化して も気体になることが分かっている。 水分 子4個がすべて化学変化 (分解) したと きのようす すべて状態変化 (気化) し たときのようすをモデルを使って表しな さい。また、状態変化と化学変化の違い を説明しなさい。 水分子

溶解度

1年生 化学 1 溶解度 g140 水 120 右の図は、硝酸カリウム, ミョウバン, 100 160 塩化ナトリウムの3つの物質の溶解度曲 線であり, 40℃の水100gに硝酸カリウ ムは63.9g, ミョウバンは23.8g, 塩化 ナトリウムは36.3g溶ける。 (1) 40℃の水100gにミョウバンを10.0g 溶かした水溶液をつくった。 この水溶 液にはミョウバンをあと何g溶かすこ とができるか。 g] 00gの水に溶ける物質の質量16 100 長崎<9点×4> 80 60 140 学習日 ヒン 1/4 溶解度曲線とは、 100gの水に溶ける ことができる物質の 限度の量を表したグ ラフである。 (2) 質量パーセント 20 濃度[%] = 0 溶質の質量 0 20 40 60 80 × 100 溶液の質 温度 (℃) (3)/ 溶解度と温度と (2) 40℃の硝酸カリウムの飽和水溶液の質量パーセント濃度として,最も 適当なものは,次のどれか。 ア~エから1つ選べ。 ア 19% イ 24% ウ 39% I 64% (3)図に示した3つの物質について, 60℃の飽和水溶液をそれぞれつくっ た。次に、飽和水溶液を40℃に下げると3つの物質のうち, 2つは結晶 を得られたが, 1つは結晶をほとんど得ることができなかった。 結晶をほ とんど得ることができなかったこの物質の名称を答えよ。 また, 結晶をほ とんど得られなかった理由を温度と溶解度の2つの言葉を用いて説明せよ。 物質 の関係は、物質に よってそれぞれ 違っている。 図の3つのグラ フがそれぞれど の物質のものかを 問題文から判断す てる。 理由 [ ] 2 状態変化と密度 石川 < 7点 x 2 > ヒント 物質の状態変化について,次の問いに答えなさい。 (1) 氷などの固体がとけて液体になるときの温度を何と いうか。 冷やす前の 液面の位置 (2) 液体のロウが固 体になるとき、 ウの質量は変わら 体積は小さ なる。 (2) ビーカーに入れた固体のロウを加熱して液体にし, その後冷やして再び固体にした。 そのビーカーを観察 したところ、断面が右の図のようになった。また,ロ ウの質量は,固まる前と固まった後では同じであった。 液体のロウが固体になるとき, ロウの密度はどのように変化したか、そう 判断した理由とあわせて書け。 No.