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〕

(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。

（1）水の答えはa,b,cどれになりますか？

金を米の 152□□ 気液の判定 容積を任意に調節でき 真空容器に, 水, ベンゼンを1molずつ入れた。 蒸気圧曲線 (右図)をもとに次の問いに答えよ。 ただ 水とベンゼンは互いに溶け合わないものとする。 (1) 温度 70℃, 容器内の圧力を1.0 × 10 Paになる 9 ように調節した。 このとき, 水およびベンゼンは 次の(a)~(c)のいずれの状態で存在するか。 (a) すべて気体として存在する。 (b) 液体よりも気体として多く存在する。 (c) 気体よりも液体として多く存在する。 (2)容器内の圧力が1.0 × 10 Pa のとき, 容器内の 飽和蒸気圧 [1] 1.0- 0.90- 0.80- 0.70- 0.60 圧 0.50 0.40- ベンゼン 1水 105 0.30- Pa 0.20- 20.10- 0- 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度 [℃] 物質がすべて気体として存在するためには,温度を約何℃以上にすればよいか。

⟡.· 中3 理科 前線 / 日本の気象についてです □4の(3)②③についてです なぜ冬の季節風と夜にふく陸風が 同じようなしくみといわれているのか 分かりません. 教えていただけたら嬉しいです

4 〈日本の気象〉 図1と図2は, 日本付近である季節に見られる 特徴的な気圧配置を表したものである。 (1) 図1と図2の天気図が見られる季節を, 次からそれぞれ選べ。 図2( 図 1 春 イ つゆ ⑦夏エ冬 (2) 図1のような気圧配置を何というか。 (3) 次の文中の[ ] にあてはまるものをそれぞれ選べ。 図 1 高 1042] ①( (2) 図2 図1の季節は,大陸上で気圧が高くなり, 海洋上で気圧が低 くなっているので, ① [ア 大陸から海洋 海洋から大陸] に向かって ② [ア 南東 イ 北西の季節風がふく。 これ と同じようなしくみでふく風には, 海岸の地域で③ [ア 昼に ふく海風 イ 夜にふく陸風] がある。 (4) 図1の季節に発達し、日本の天気に影響をおよぼす気団は何 か。 また、その気団の性質を, 気温と湿度について簡単に書け。 名称 性質 (5) 図2に見られる。東西に長くのびる前線をつくる気団を2つ書け。 1015 低 1986

教えてください！

14. 蒸気圧■外圧1.01×105 Pa, 25℃で,一端を閉じたガラ ス管に水銀を満たし, 水銀を入れた容器の中で倒立させた ところ, 水銀柱は容器の水銀面から760mmの高さになり, 上部に真空の空間ができた。 次の各問いに答えよ。 (1) ヘキサン (液体) をガラス管に少しずつ注入したとこ ろ,水銀面にヘキサンが残っているとき,水銀柱の高さ 水銀 は610mmであった。 25℃におけるヘキサンの蒸気圧は 何 Pa か。 ただし, ヘキサンの体積は無視できる。 150 水銀柱の 高さ 760 mm 真空 ガラス管 (2) 水銀の代わりに水を用いて, 水を入れた容器に倒立させたとすると, 水柱の高さは 何mになるか。 次のうちから, 最も適当なものを1つ選べ。 ただし、密度は,水が 1.00g/cm,水銀が13.6g/cm3, 25℃の水の蒸気圧は3.00×10° Pa とするかれる。 ① 9.80 ② 10.0 ③ 10.3 ④ 12.0 ⑤ 13.4 (20 松山大改)

解き方がわからないです。

気体の状態方程式 フォローアップドリル化学 P.1213からの出題です。 解答はそちらを見てください。 次の問いに答えよ。 27℃, 7.5×104Paで8.3Lの気体の物質量は何molか。 気体の状態方程式pV=nRT より 7.5×104Pa×8.3L=n [mol] ×8.3×103 Pa・L/ (mol・K) ×(27+273)Kn=0.25mol (1) 127℃, 2.0×105Paで8.3Lの気体の物質量は何molか。 (2)容積 360mLの密閉した空の容器に、ある液体を入れて87℃に加熱したところ、完全に蒸発し、圧力 は4.15×104Paになった。 この液体に含まれる分子は何個か。 (3) 0.60molの気体を27℃で1.0×105Pa にすると、体積は何Lになるか。 (4) 0.10molの気体を37℃で6.2×105 Pa にすると、体積は何mLになるか。 (5)容積 1.8L の密閉した空の容器に微量の気体分子 3.0×10-13mol を入れると、内部の圧力が 4.15×10-7Pa となった。 このときの絶対温度は何Kか。

水の分圧を求めたようにしてベンゼンの分圧も全圧×1/3として求められないのですか？

計算問題75 ちょいムズ 体積を自由に変えることができる容器内に,水, ベンゼン, 窒素がそれぞれ 1molずつ入っている。下のグラフは,水とベンゼンの飽和蒸気圧と温度の関 係を表したものである。 (蒸気圧曲線と呼びます!! 覚えておこう!!) これにつ いて、次の各問いに答えよ。 (1) 温度を70℃に保ちながら容器内 1.0 の圧力が1.2 × 10 Paになるよう 0.90 体積を調整した。 このとき, 水およ びベンゼンはそれぞれどんな状態か。 下記の選択肢から選べ。 (イ) すべて気体である。 飽和蒸気圧(×10°Pa) 飽 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 -ベンゼン 0.30 水 0.20 (口)大部分が気体で一部液体であ る。 (ハ)大部分が液体である。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度(℃) (2)容器内の圧力が2.0×10 Paのとき, 容器内の物質すべてが気体の状 態であるためには、温度を何℃以上に保てばよいか。 整数値で答えよ。 0.10 0

中２理科 気圧の問題です。 (3)(4)がわかりません。 (4)は山頂は気圧が低いので容器の中の気圧？がかって膨らむんじゃないんですか？ わかる方いらっしゃったら教えて下さると助かります。

[4] 右の図は、高さによる気圧の変化を表したものである。これについて、次の各問いに答えよ。 (1) 高いところへ行くほど、 気圧はどうなるか。 (1) 広がる。 ア 10hPa イ30hPa ウ 50hPa I 70hPa (3)(2)から、地上の気圧が1020hPaのとき,高さ4000mの山頂での気圧は何 hPa になるか。 (4) 山頂の空気を入れてふたをしたプラスチック容器を、ふもとまで持って くると容器はどうなるか。 [解答欄] 低くなる 6000 4000 2000 0 富士山 3776 0 200 400 600 800 1000 2800) (2) 高くなると. 気圧は何 hPa 下がっていくか。次から選んで 図から100m 10000p 記号で答えよ。 高 さ 8000 エベレスト山 (x) 8848 気圧 (hPa) 6004 4000 m .. (2) (3) Goohpal (4) ふくらむ [解答] (1) 低くなる (2)ア (3)620hPa (4) つぶれる

一応といてみたのですが気団とか全然覚えてなくて答えがほぼ間違ってると思います；；回答がついてないテキストなので回答教えて欲しいです、

14 前線 日本の四季 図 1 図1は, ある冬の日の午前9時の天気図である。 994 □(1) 次の文の①~④の なさい。 }に当てはまるものを,それぞれア, イから選び 998 1040 1000 29 冬になると太平洋よりもユーラシア大陸が冷たくなる。 冬の大陸上の空 気は海上の空気よりも冷やされて収縮し密度は ① {ア 大きく イ小 さく}なる。 すると,② {ア 上昇 イ 下降気流が発生して③ {ア高 気圧 イ低気圧} となり, 日本上空では,大陸側から④ {ア 北東 イ 北西の季節風がふく。 □(2) 図1の日, 中部地方の日本海側の山間部では大雪となっていた。 この理由として最も適当なものを, ア~エから選びなさい。 ア日本海上で空気が上昇せずに冷やされ, 空気中の水蒸気が水滴に変わったため。 [41020] イ季節風が日本海の上であたためられた後, 日本列島にぶつかり、上昇気流が発生したため。 ウ 日本列島の南のあたたかく湿った気団と, 北の冷たく湿った気団の間に前線ができたため エ 日本列島の上空で暖気が寒気の上をゆるやかにはい上がったため。 □(3) 図2のA~Cは, 春, 梅雨 夏のいずれかの天気図である。 図2 A 1022 1020 iP -1012/ A 1002 1002 ばいう B 996 C 41004 1000 低 1008 1014 ① 春, 夏の天気図として最も適当なものを, A~Cからそれぞれ選びなさい。 2 Aの図のX-Yにおける, 大気の垂直な断面を, ア~エから選びなさい。 ア イ ウ 暖気 ↓ 暖気 寒気 寒気 寒気 寒気 暖気 暖気 X -Y X Y X Y X 海面 海面 海面 海面 (3) Aの図のP地点の天気を, ア~エから選びなさい。 ア おだやかな雨が降っていて, 前線通過後, 気温が下がる。 イおだやかな雨が降っていて, 前線通過後, 気温が上がる。 ウにわか雨が降っていて, 前線通過後, 気温が下がる。 エにわか雨が降っていて, 前線通過後, 気温が上がる。 前線 (1) ① ② ③ ④ イ イ (2) ウ (3) ①春 A 夏 ② ③ B 【まとめノート】 〈上から見た図〉 寒気 進行方向 北 寒冷前線 記号 できる ④ 温暖前線

エタノールの分圧について質問です。(1)と(2)を詳しく教えて欲しいです。

26 第1編物質の状態 例題 9 エタノールの分圧 43 解説動画 0℃, 1.013 × 10° Pa で1.12Lの窒素と, 4.6gのエタノール C2H5OHを, 容積の変えられる容 器に入れ、57℃に保った。 57℃でのエタノールの飽和蒸気圧は4.05 × 10 Pa である。 (1) 容積を2.37L にしたとき,気体として存在するエタノールの物質量は何molか。 (2) 容積を9.50Lにしたとき, エタノールの分圧は何 Paか。 A# 指針 窒素はつねに気体であると考えられるが エタ |