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化学 高校生

(2)でどうして水の蒸気圧を考えるんですか?水が気体って書いてない時も考慮しないといけないんですか?

duplic 次の亜鉛および銅に関する文を読み下記の問いに答えよ。ただし, (温度は 27 ℃, 大 気圧は1013 hPa, 27 ℃における水の蒸気圧は 36 hPa, 原子量はH=1.0, Cu=64, Zn-65, 気体定数は R=8.3 Pa.m'/(mol· K) とし、気体はすべて理想気体として取 り扱うこと。 亜鉛0.21 g を希硫酸に入れると, (a)気体を発生して完全に溶解した(溶液 A )。このと き発生した気体は, (b)水上置換によってすべて捕集した。一方, (c銅 0.20gを濃硝酸に 入れると,気体を発生して完全に溶解した (溶液 B)。 A, Bそれぞれの溶液に水を加え て1Lとし,また PHを1.0にした後,()硫化水素を通じると, (溶液Bでは硫化銅 (IⅡ) の沈殿を生じたが, ()溶液A では沈殿を生じなかった。このとき硫化水素の溶解度は 0.10 mol/L であるとする。ただし, 硫化水素は水溶液中でその一部が電離し, 次の平衡 状態にある。 HAS = 2H+ + S2- 電離定数Kは [H*]{S?-] [HS] ある。 下線部(a) について, 発生した気体は何g 下線部(b) について, 捕集した気体の体積は何Lか。 下線部(c) の反応を化学反応式で示せ。 下線部(d)について, 硫化水素を水に通じたとき (硫化水素が飽和濃度のとき), 溶液 溶けている硫化物イオンの濃度を求めよ。 『線部(e) について, この溶液に溶けている銅(IⅡ)イオンの濃度を求めよ。ただし, 一銅(I)の溶解度積は Kos=[Cu?+[S?-]=6.3×10-36 (mol/L)? とする。 「線部()について,沈殿が生じなかった理由を説明せよ。 また, 硫化亜鉛の沈殿を させるにはどうしたらよいか, 具体的な方法を述べよ。ただし, 硫化亜鉛の溶解 は Kns=[Zn?+IS?-]=2.5×10-2 (mol/L)? とする。 -=1.2×10-21 (mol/L)° か求めよ。

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物理 高校生

(3)の問題で浮力の向きが図のようになる理由を教えてください!

物理2次特編3回目 時間:20~30分 1) Po 図のような熱気球がある。風船部分の体積をV, 全体の 質量を Mとする(風船内の空気の質量は含まない)。風船内 の温度は大気の温度とは無関係に自由に制御できる一方, 風船部分には空気の出入りロがあり,風船内の圧力は常に 大気と同じ値に維持される。風船内部の空気を加熱すると, 大気と比べて密度が低くなるため,熱気球は遅力を得る。 地表付近の大気は, 絶対温度To, 圧力 P。であった。気体 定数をR, 空気のモル質量(1mol 当たりの質量)をm, 重 カ加速度の大きさをgとする。以下では, 風船部分の体積Vは一定であり,風船部分以 外からの浮力はないものとする。また, 気球の高さは十分小さく,風船内の空気の圧力は 一様であるとみなしてよい。空気は理想気体として取り扱うことができるものとして,次 の問いに答えよ。 V M M To, Po ア 2 n 初め,風船内の空気は大気と同じ温度であり, 熱気球は浮上しておらず, 地面に接して いた。 Po= (1) 風船内の空気の質量を To,Po, m, R, Vを用いて表せ。 (2) 地表付近の大気の密度 PoをTo, Po, m, Rを用いて表せ。 (3) 風船内の空気の温度をゆっくりと上げていくと, ある温度で熱気球が地面から離れ た。このときの風船内の空気の密度 p」を Po, V, Mを用いて表せ。また,このとき の風船内の空気の温度T,を Po, P1, T,を用いて表せ。 (4) 風船内の空気の温度をどれほど上げることができたとしても,熱気球の質量が大き すぎれば浮上しない。すなわち, 熱気球が浮上することができるとき, その質量 Mは ある値 M。より小さくならなくてはならない。M。を Po, V, gのうち必要なものを用 いて表せ。 (5) To=300 K, Po=1000 hPa, V=2000 m° のとき, M,を計算せよ。 必要なら g=9.8 m/s?, m=29 g/mol, R=8.3 J/(mol-K) を用いよ。有効数字1桁まで求め, 解答には単位も付すこと。 c3) Pit 次に,浮上し始める温度T, が一T。となるように熱気球の質量Mを調整した。 (6) このときの熱気球の質量 MをTo, Po, m, R, Vのうち必要なものを用いて表せ。 その後,風船内の空気の温度をT,よりわずかに上げ, 熱気球が浮上した後すぐに空気 の温度をT,に戻した。すると, 熱気球は地表から h(>0)の高さまで上昇し, 静止した。 大気の圧力と温度は高所では減少することが知られている。地表付近では, 地表からの高 さxの関数として大気の圧力 P(x) と温度T(x) を以下のように定数αおよびβを用いて 近似的に表すことができる。 P(x) =P1- T。 号) T(x) =To-Bx 上式が常に成りたつものとして次の問いに答えよ。 (7) 高さ*での大気の密度をT。 Po m Ra のるキ ン の ロ」

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