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化学 高校生

化学、気体の性質の質問です。 この(エ)と(オ)が理解できません。 物質量比と圧力比が等しいため、 A室の圧力がB室の2倍になることはわかります。 温度一定のとき、ボイルの法則から、体積と圧力は反比例であるため、 B室の体積が、A室の体積の2倍になると考えたのですが、... 続きを読む

231 気体の圧力と壁の移動 次の文章を読み、以下のただし書き (1) から (3)の指示に したがって(ア)~(ク)を埋めよ。 30cm BES 断面積が一定で長さが60cm である円筒容器を考える。 図に30cm 示すように,左右に摩擦なく動く壁を中央に設置しA室とB 室に二分する。壁を固定した状態で,体積百分率で窒素 80%. 酸素20%の混合気体をA室に 2mol, 水素をB室に1mol 詰め る。円筒容器は密閉され容器からの気体の漏れはなく、壁から の気体の漏れもないとする。さらに、壁にともなう体積は無視ーマ できるものとし,気体は理想気体であるとする。 円筒容器の温度 T〔K〕は室温程度に常 に一定に保たれている。このとき, A室の圧力はB室の圧力の(ア) 倍である。円筒 容器の体積をV[cm〕で表し,さらに, 温度 T〔K〕 と気体定数R [Pa・cm (K・mol)〕を 用いると, A室の圧力は (イ) [Pa] であり、酸素の分圧は (ウ) [Pa] である。 固定し ていた壁を左右に動けるようにすると、壁は (エ) 室から(オ) 室に(カ) [cm〕移動 する。このときのA室の圧力は (キ) [Pa〕である。 10 気体の性質— 141 (2)(ア) (カ)には数値を埋めよ。 (3)(エ)(オ)には記号を埋めよ。 A室 中はどのように変化すると B室 壁 次に, 壁を円筒容器から取り除き,十分な時間をかけて両室の気体を混合させる。混 otta 合後の円筒容器の圧力は (ク) [Pa] である。安全 断面積 一定 (キ), (ク) は, 円筒容器の体積 V. 温度 T および気体定数R を用いて表せ。 T=0 12桁で答え ( モル 分率(三重大改)

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化学 高校生

化学、気体の性質の質問です。 この(エ)と(オ)が理解できません。 物質量比と圧力比が等しいため、 A室の圧力がB室の2倍になることはわかります。 温度一定のとき、ボイルの法則から、体積と圧力は反比例であるため、 B室の体積が、A室の体積の2倍になると考えたのですが、... 続きを読む

231 気体の圧力と壁の移動次の文章を読み、以下のただし書き(1)から(3)の指示に したがって(ア)~(ク)を埋めよ。 30cm 30cm BES A室 断面積が一定で長さが60cmである円筒容器を考える。 図に 示すように,左右に摩擦なく動く壁を中央に設置しA室とB 室に二分する。 壁を固定した状態で,体積百分率で窒素 80% 酸素 20%の混合気体をA室に2mol, 水素を B室に1mol 詰め る。円筒容器は密閉され容器からの気体の漏れはなく、壁から の気体の漏れもないとする。さらに, 壁にともなう体積は無視『ーマー できるものとし,気体は理想気体であるとする。円筒容器の温度 T〔K〕は室温程度に常 に一定に保たれている。このとき, A室の圧力は B室の圧力の(ア) 倍である。円筒 容器の体積を V[cm²〕で表し,さらに, 温度 T〔K〕と気体定数R [Pac (mol)〕を 用いると, A室の圧力は (イ) [Pa] であり、酸素の分圧は (ウ) [Pa] である。 固定し ていた壁を左右に動けるようにすると, 壁は (エ)室から(オ)室に(カ) [cm] 移動 する。このときのA室の圧力は (キ) [Pa〕である。 次に, 壁を円筒容器から取り除き, 十分な時間をかけて両室の気体を混合させる。混 #ota 合後の円筒容器の圧力は (ク) [Pa〕である。 (キ), (ク) は, 円筒容器の体積 V. (2) (ア), (カ)には数値を埋めよ。 P (3)(エ),(オ)には記号を埋めよ。 TO B室 壁 断面積 一定 温度 T および気体定数R を用いて表せ。 文字2桁で答え( T の 分車(三重大改)

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化学 高校生

空気の圧力を求める際に温度をあげると水も蒸発していくのでmol数が変化していくと思いました。 この場合圧力と温度の比例関係に注目していますが気体のmol数の変化に注目する必要はないのでしょうか。

水の蒸発と圧力 応用例題 8 56,57,59 解説動画 27°C, 1.0×105Paの空気の満ちた 10Lの容器に水 3.6g を入れ, 57℃ に 保った。57℃の飽和水蒸気圧を1.7×10^Pa, 気体定数R=8.3×10°Pa・L/(mol・K), H=1.0,0=16 として, 次の問いに答えよ。 (1) 容器内の気体の全圧は何Paか。 (2)容器にはあと何gの水が蒸発できるか,もしくは液体の水何gが残存するか。 DVD2V2 Ti T2 空気の分圧は、ボイル・シャルルの法則 2 で Vi=V2 とおいて求める。 指針 水蒸気の分圧は, 水がすべて気体として存在すると仮定して気体の状態方程式から求 めた圧力 (仮の圧力) と比較して考える。 仮の圧力>飽和水蒸気圧 の場合 ⇒液体と気体が共存。 水蒸気の分圧は,飽和水蒸気圧の値となる。 ● ・仮の圧力≦飽和水蒸気圧 の場合 ⇒ すべて気体で存在。 水蒸気の分圧は、仮の圧力の値となる。 · 謡習 (1) 体積一定であるから,ボイル・シャルルの法則より = となる。空気の分 P1 P2 T1 T2 圧を [Pa] とすると, 1.0×105 Pa p[Pa] (27+273) K (57+273) K p=1.1×105 Pa 水がすべて気体となったと仮定したときの圧力か [Pa] は pV=nRT より, ~3.6g -x8.3x10³ Pa L/(mol·K) × (57+273) K 18g/mol か' [Pa]×10L= p'=5.478×10^Pa≒5.5×10^Pa> 1.7×10 Paifのあつりょくを かくにん!! 仮の圧力 飽和水蒸気圧 よって, 水はすべては気体とならず, 液体の水と水蒸気が共存していることがわ かる。このときの水蒸気の分圧は, 飽和水蒸気圧の値の 1.7 × 10 Paなので, 全圧=1.1×10Pa +1.7 × 10 Pa=1.27×10°Pa≒1.3×10Pa 答 m (2) 気体になっている水の質量は, DV=RT より, 1.7 × 10Pa × 10L= m=1.117...g≒1.12g 残っている液体の水は, 3.6g-1.12g = 2.48g = 2.5g m [g] 18g/mol -x8.3x10³ Pa L/(mol·K) x (57+273) K

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化学 高校生

化学 ヘンリーの法則について (2)なのですが、22×5は1.0×10^5Paにおいてのmolということでしょうか?そしてそれを5.0×10^5Paの下で測るので結局体積は同じということですか?😵‍💫

基本例題26 気体の溶解度 問題 228・229 水素は, 0℃, 1.0×105 Pa で, 1Lの水に 22mL 溶ける。次の各問いに答えよ。 (1) 0℃, 5.0×105Paで,1Lの水に溶ける水素は何mol か。 (20℃, 5.0×105 Pa で, 1Lの水に溶ける水素の体積は,その圧力下で何mL か。 (3) 水素と酸素が1:3の物質量の比で混合された気体を1Lの水に接触させて, 0℃, 1.0×106 Paに保ったとき, 水素は何mol 溶けるか。 考え方 ヘンリーの法則を用いる。 (1) 標準状態における溶 解度を物質量に換算する。 溶解度は圧力に比例する。 (2) 気体の状態方程式を 用いる。 別解 溶解する気体の体 積は,そのときの圧力下 では,圧力が変わっても 一定である。 (3) 混合気体の場合,気 体の溶解度は各気体の分 圧に比例する。 11. 溶液の性質 129 2.2×10-2L 22.4L/mol Cass 解答 (1) 0℃,1.0×105Paで溶ける水素の物質量は, -=9.82×10-4mol 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×10Pa では, 5.0×105 9.82×10-4mol× 1.0×105 (2) 気体の状態方程式 PV = nRT からVを求める。 4.91×10-3 mol×8.3×103Pa・L/(K・mol)×273K V= 5.0×105 Pa =4.91×10mol=4.9×10-mol =2.2×10 L=22mL 別解」 圧力が5倍になると, 溶ける気体の物質量も5倍にな る。 しかし、この圧力下で溶ける気体の体積は,ボイルの 則から 1/5になるので, 結局, 同じ体積 22mL になる。 (3) 水素の分圧は1.0×10°Pa× 1/4 = 2.5 × 105 Paなので, ける水素の物質量は, 9.82×10-4mol × (2.5×105/1.0×105) = 2.5×10-3 mol

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化学 高校生

化学の質問です なぜ一酸化炭素の変化量は-2.4なのに、酸素の分圧の変化量が-1.2なのか教えてください!

ら気体として飛び出 問2 気体の反応の量的関係 気体どうしの反応が起こる場合, 反応前と反応後で温度と体積 が等しければ,気体の物質量と圧力は比例することから,化学反 応の量的関係を圧力(分圧) で考えることができる。 はじめに,コックを開き十分な時間が経過したときの一酸化炭 素CO と酸素 O2 の分圧を求める。 Ted** コックを開いた状態でのCO, O2 の分圧をそれぞれ Pco (Pa), Poz (Pa) とすると,それぞれについて物質量と温度が一定なので ボイルの法則(PV=一定)が成り立つ。 なお、混合後の気体の体 積は (2.0L+3.0L= 5.0Lになる。 6.0×10Pa ×2.0L=Pco (Pa) ×5.0L Pco=2.4×10 Pa 4.0×10 Pa×3.0L=Po2 (Pa) ×5.0L Po2 = 2.4×10 Pa COの完全燃焼の化学反応式およびそれに伴う分圧の変化は次 のようになる。 CO 02 2CO + O2 2.4 2.4 -2.4 -1.2 2CO2 1.2 0 (×10^ Pa) +2.4 (×10^Pa) 2.4 (×10^Pa) する (ヘン 反応前 変化量 反応後 0 (分圧は,いずれも27℃ 5.0Lのもとでの値である。) したがって, 反応後の容器内の全圧は, O2 と二酸化炭素CO2 の分圧の和であり、 気体の圧力、 ・物質量 n, DV=- ・物質量 n, 110 - 1.2×10 Pa+2.4×10Pa =3.6×10Pa 入予め なお, 容器 A と容器 B は連結されているので, コックを開いた 甘 え あとの容器 A内と容器 B内の圧力は等しい ・物質量 £= 物質量 DV T 混合気 全圧 分圧 同 全 の 5

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