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化学 高校生

bの解説でN2O4,NO2の物質量は(ⅰ)と同じとありますがなぜですか...?全体の圧力が不変なためアルゴンを注入するとそれぞれの圧力も変化してしまう為、物質量も変化すると思いました。教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

問8 四酸化二窒素が分解して二酸化窒素になる気体反応は可逆反応である。 この2種類の気体 の平衡は低温になると四酸化二窒素の割合が増加し, -11.2℃以下の温度では四酸化二窒 素のみが結晶として析出するとする。 体積可変の容器に二酸化窒素を封入してある圧力の 下,温度を27.0℃に保った。 平衡が成立するのに必要な時間が経過したところ, 四酸化二 窒素の物質量と二酸化窒素の物質量が同じであった。このときの平衡状態を 「状態(i)」 とす る。 次の問い(a)~(C)に答えなさい。 (a) 「状態(i)」から温度を保ったまま、体積を1.0Lまで減らしたところ、 全圧が増加して新 しい平衡状態となった。 このときの平衡状態を「状態(ii)」 とする。 「状態 (ii)」 では四酸化二窒 素の物質量が二酸化窒素の物質量の3倍であったとすると、 「状態(i)」 の体積は何Lで あったか。 最も近い値を①~⑥の中から一つ選びなさい。 ただし, 「状態(i)」 および 「状態 (ii)」 では四酸化二窒素と二酸化窒素は液化していない。 12 L ①5.0 4 6.5 ② 5.5 ⑤ 7.0 ③ 6.0 (6) 7.5 2 (b)「状態(ii)」から温度, 全圧を変化させずにアルゴンガスを注入し、体積を「状態(i)」と同じ にした。このときのアルゴンの分圧は「状態(i)」の全圧の何倍であるか。 最も近い値を ①~⑥の中から一つ選びなさい。 13 倍 ① 1.0 ④ 4.0. ② 2.0 5 5.0 ③ 3.0 6 6.0 (人)

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化学 高校生

この問題の(2)では答えが7.8molとなっているのですが、問題を見ると有効数字は3桁な気がしました。 なんで有効数字2桁になるのか分かりません。

基本例題32 平衡定数 ◆問題 323-324-325 水素 5.50mol とヨウ素 4.00molを100Lの容器に入れ、 ある温度に保つと、次式のよう な反応がおこり、平衡状態に達した。 このとき, ヨウ化水素が7.00mol生じていた。 H2+I2 ← 2HI (1) この反応の平衡定数を求めよ。 (2) 同じ容器に水素 5.00mol とヨウ素 5.00 mol を入れ, 同じ温度に保つと, ヨウ化水 素は何mol 生じるか。 第1章 物質の変化と平衡 考え方 ■解答 (1) HI が 7.00mol生じている ので,H2 および I2 がそれぞれ 3.50mol ずつ反応したことが わかる。 平衡状態での各物質の モル濃度を求め,平衡定数の式 に代入する。 (1) H2 + 12 ← 2HI はじめ 変化量 5.50 4.00 0 [mol] -3.50 -3.50 +7.00 [mol] 平衡時 5.50-3.50 4.00-3.50 容器の体積が100Lなので, 平衡定数Kは, 7.00 [mol] [HI]2 K (2) 温度が一定ならば, 平衡定 数は一定の値をとる。(1)で求 めた平衡定数Kの値を用い, HI の生成量を x[mol]として平衡 定数の式に代入すればよい。 [H2][I2] (7.00/100)2(mol/L) 2 =49 (2.00/100) mol/LX(0.50/100)mol/L (2) HI が x [mol] 生成したとすると, H2 および I2 はいず れも 5.00 mol-x/2なので, 次式が成立する。 (x/100L)2 K= -=49 5.00mol-x/2 5.00mol-x/2 100L 100L × 2 5.00 mdl-x/2)* =7.02 x=7.77mol=7.8mol

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物理 高校生

(4)なぜθ=0°を代入するのですか?

必修 基礎問 62 薄膜の干渉Ⅱ 図1は波長の単色平行光線が, 空気中か らガラスの表面をおおう厚さdの薄膜に、入射 角0で入射したとき, 光が反射, 屈折 (屈折角 ゆ) する様子を示している。 空気と薄膜の境界 面上で反射する光はAA'DEの経路 を進み, 薄膜とガラスの境界面上で反射する光 入 A A' B 0 D 1 空気 B' n2 d 薄膜 22 C n3 ガラス 図 1 はB→B'→C→D→Eの経路を進む。 ここで, AB, A'B' はそれぞれ同 位相の波面である。空気, 薄膜の屈折率をそれぞれ1, 2 とし,n22はガラス の屈折率 n3 より小さいものとする。 (1) 光が点Cおよび点Dで反射するとき, 光の位相の変化量をそれぞれ答えよ。 (2)2つの反射光の光路差をもたらす部分の経路差をd, Φを用いて表せ。 (3)2つの経路から来た光が点Eで弱め合う条件をd, 0, n2, 入 を用いて表 せ。 ただし,m=0, 1, 2, ... とする。 (4) d=1.00×10-7 [m], n2=1.40 として, 白色光 を垂直に入射させた。 反射光のうち干渉で打ち消 し合う波長を求めることにより, 何色に色づいて 見えるか。 必要ならば、 図2の色相環を用いよ。 図2には円周に沿って [nm] 単位で色光の波長 を示している。 この図において,円の中心に対し 770nm 380nm 640nm 赤紫 430mm 橙 青 590 nm 黄 ** 550 nm 490mm 図2 色相環 て向き合っている2つの色光を混合した場合にも, 白色に見える。この これら2色は互いに補色(余色)であるという。 例えば、 白色光から 色が消えると補色の緑色に見える。 (甲南

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化学 高校生

(5)のカの求め方がよく分かりません。 あと(6)のオレンジで印のつけてあるv’1>v’2のところで平衡2の方が1よりアンモニアは少ないからアンモニアを分解する逆反応v’2がv’1より大きくなってv’2>v1と考えることもできませんか?

問2 次の文章を読んで, 設問 (1)~(6)に答えよ。 7mol 3mal 窒素 N21.0mol. 水素 H2 3.0molの混合気体を少量の四酸化三鉄 FeO』とともに容 積可変の密閉容器に入れ、 ある温度で反応させると, 式 (1) の反応が起こり, アンモニ アNH』 が生じた。 2mol N2 + 3H2 2NH3 チュ Ett (1) 2コ 容器内の圧力をP 〔Pa] に保つと、 混合気体中の物質量の比がN: H2: NH3 =1:3: 2になったところで平衡状態となった (平衡状態1とする)。 また,平衡状態における各気体の分圧をPNa. PH, PN4 とすると,圧平衡定数 K, は 式 (2) のようになり, P1 を用いてK を表すと式(3)のようになる。 (PNH) 2 K₁ = PN2X (PH2 ) 3 ア [ウ Kp= P1 イ 平衡状態1から温度を一定に保ったままで, 圧力を Pi 〔Pa] よりも 設問(5) 空欄 ク にあてはまる整数を記せ。 設問(6) 平衡状態における正反応によるNH』の生成速度を11. 逆反応による NH3 の分解速度をvi', 平衡状態2における正反応による NH3の生成速度をV2, 逆反応によるNH の分解速度を vzとする。また,平衡状態1から平衡状態 2に変化する過程でのある時間における正反応によるNH3 の生成速度を Ut, 逆反応による NH3 の分解速度を ur' とする。 次の(a)~(c)に示した反応速 度の大小関係を等号もしくは不等号を用いて表せ。 (a) (b) vi v₂ (C) vt v2 平 1→2 平衡状態では 1→ 2 (2) →正 NH ←反応 (3) NHD減らす反応の 方が速い 正反と反の亜同じ ひび NHS だんだん NHSの増える 速度 ひこぴ ひとくひと ひとつひ 平衡2の方がより NH ひょうひ エ(高い低い) P2 〔Pa] に保つと,平衡がオ(右左に移動し,N2, H2, NH3 の 物質量の比が1 カ 1になったところで新たな平衡状態となった (平衡状態 2 とする)。 P1とP2 の間には式 (4) の関係が成り立つ。 P2= -P1 (4) ク 設問 (1) 式 (1) のアンモニアを合成する方法の名称を記せ。 設問(2) 平衡状態1 における NH3 の物質量を有効数字2桁で記せ。 設問(3) 空欄 ア ~ ウ にあてはまる整数を記せ。 設問 (4) 空欄 エ オ に括弧内の語句のいずれかを記せ。 い ひょうひょ

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化学 高校生

(3)(4)がどうして回答のように計算していくのかよく分かりません

化学 問題Ⅱ 1 次の文章を読んで、設問(1)~(4)に答えよ。 --2 実験室では、 COCO る。 酸素は空気中に体積比で約21% 存在し、工業的には液体空気の分留で得られる。 塩素酸カリウムと酸化マンガン (NV)の混合物を加熱することで発生さ Okay +30= 水上置換で集める。このとき、酸化マンガン(Ⅳ)はあ としてはたらいてい 酸素 O は水にわずかに溶け、次のような溶解平衡が成り立つ。 O2(気)O2aq KHclc 0007 気相中のOのモル濃度をG [mol/L] 水に溶けているQ』のモル濃度をC[mol/L] とすると,平衡状態においては次式が成り立つ。 なお、 比例定数 Kは温度が一定なら、 一定の値をとる。 C D RT CEP RT 容積可変の密閉容器を用い, 温度を常に33℃に保って, 次の実験1.2を行った。 ただし、 気体は理想気体の状態方程式に従うものとし, 33℃における水の飽和蒸気圧 は 5.0 × 10° Pa とする。 また, どの平衡状態でも液体の水が存在し, その体積変化は 無視できるものとする。 【実験1】 0.100molのO2 をこの密閉容器に入れた。 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa にしたところ, 容器内の気体の体積はV[L] になった。 この0の入った容 器に十分な量の水を入れ, 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa に保った。 平衡状 態に達したとき, 容器内の気体の体積は0.80V [L]になった。 【実験2】 実験1に続けて, 容器内の圧力が2.00 × 10 Pa になるように圧縮すると. 新たな平衡状態に達した。 設問(1) 下線 ①の反応を化学反応式で記せ。 また, 空欄 適切な語句を記せ。 →あ にあてはまる最も よくいい K= G また,気相中の0』の分圧をP [Pa]. 気体定数を R [Pa・L/(K・mol)〕, 絶対温度を T〔K〕とすると,C は次のように表される。P=GR・T 設問(2) 空欄 い に入る適切な式を K, P, R, Tを用いて記せ。 また, 下線 ② で示される法則の名称を記せ。 設問 (3) 実験1で, 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 G= 6:上 RT C= RT 設問(4) 実験2で 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 また、このときの気体の体積をV'[L] とすると, の値を有効数字2桁で V' V これは温度一定のもとで,一定量の水に溶ける気体の物質量と, 気相中のその気 ヘンリーの法則 体の分圧の関係を示している。 記せ。

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