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化学 高校生

わかりません。詳しく教えてください

例題 50 水蒸気を含む気体 3 ビストン付き容器に, 27℃で 0.010mol の水とある量の窒素を入れ, 気体の体積を3.0L にしたら,容器内の圧力は6.3× 10'Paで, 液体の水 が存在していた。次の問いに答えよ。27℃の水の飽和蒸気圧を3.0 × 10° Pa, 窒素は水に溶けないものとする。 (1) 気体の体積が3.0Lのとき,窒素の分圧は何 Pa か。 (2) 気体の体積を2.0L にしたとき, 容器内の全圧は何 Paか。 (3) 容器内の水をすべて蒸発させるには, 気体の体積を何L以上にすればよいか。 11 00 気体の体積が変化しても,液体の水 が存在する限り.水蒸気の分圧は 3.0 × 10° Paのままである。よって,全圧は 9.0 × 10' + 3.0× 10° =D 9.3 × 10'[Pa] (3) 0.010mol の水がちょうど蒸発したとき, 水蒸気の分圧は 3.0 × 10° Paである。その ときの気体の体積Vは,気体の状態方程 式PV = nRTから求められる。 3.0 × 10° × V = 0.010 × 8.3× 10°× 300 考え方 窒素の圧力はボイルの法則に従って 変化するが,水蒸気の圧力は水が共存してい る間は,空間の体積には無関係に, 飽和蒸気 圧(一定)であることに留意する。 (1) 液体の水が残っているので, 水蒸気の分 圧は27℃の飽和蒸気圧 3.0×10°Pa である。 . PN. = P-PH.o = 6.3 × 10' - 3.0 × 10° = 6.0 × 10°[Pa] (2) ボイルの法則より, 窒素の分圧 PN, は、 6.0 × 10' × 3.0 = PN, × 2.0 01 V= 8.3[L] 解答(1) 6.0 × 10'Pa (2) 9.3× 10'Pa (3) 8.3L PN, = 9.0 × 10'[Pa]

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化学 高校生

なぜボイル・シャルルの法則の両辺がVaとおけるのですか?

B 図3のように, ピストンにより容積が変わるシリンダーAとシリンダーBを コックのついた管で連結した装置がある。 コックを閉じた状態で, シリンダー Aにアルゴン 4.0g, シリンダーBに窒素1.4gを封入した。 コックを閉じたまま シリンダー A全体を 27℃にすると, ピストンが移動した後, 停止した。 停止し た位置でシリンダー Aのピストンを固定し, シリンダーA内の圧力を計測する と1.0 × 10° Paであった。次に,ピストンの位置は固定したまま, シリンダーA 全体の温度を 87℃に上昇させた(状態1)。 状態1から、シリンダーAのピストンを固定したままコックを開き, シリン ダー A, Bを含む装置全体を 27 ℃に戻し, 全圧が1.2× 10° Pa になるようにシ リンダーBのピストンを動かした (状態2)。 コック シリンダー A シリンダーB 図 3 問3 状態1のとき, シリンダーA内の圧力は何Paか。最も適当な数値を, 次 の0~6のうちから一つ選べ。 Pa 22 0 1.2 × 10° 8.3 × 10° の 1.0 × 10° の 1.2 × 10° 8.3 × 10° 問4 状態2のとき, 装置内のアルゴンの分圧は何 Paか。 最も適当な数値を, 次の0~Oのうちから一つ選べ。 23 Pa 0 4.0 × 10° 6.0 × 10° 8.0 × 10 の 1.0 × 10° 問 Pix VL、 Pex Vs Tz ホイレシャルルの活則より、 Lox10 Pax VAPx VA 187+273)k Ti a (27+273)5 P=1.2>10Pa

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化学 高校生

62(2)でなぜ水の分圧が容器AとBで等しいと言えるんですか

き蒸 Cr 図 D )%が凝縮してい 10°Pa·L/(K·mol), 標準大気圧=760mmHg) exc (イ)4.0 (ウ) 30 (エ) 97.3 (オ) 730 (ウ) 36 (エ) 70 A:(ア) 0.96 ept Roan (イ)35 (オ) 142 ighboring Trail Cor が等 B:(ア) 14 (イ) 22 (イ) 25 (ウ) 24 (エ) 30 (オ) 95 して C:(ア) 18 (17 早稲田大 改) (オ) 67 (カ) 75 (キ) 100 uingsi vhat o (ウ) 33 (エ) 50 オ) D:(ア) 0 62. (温度の異なる連結球と混合気体の圧力) 本の設問に有効数字2桁で答えよ。H=1.0, C=12, N=14, O=16 気体は理想気体として扱い,気体定数 R-8.31×10° Pa·L/(mol1·K), 飽和水蒸気圧 は17°C で 1.94×10°Pa, 67°Cで 2.70×10*Pa とする。 また, コック, 連結部分およ endar うる。 gro Dr.) A despre nited S pots と。 び液体の水の体積は無視できるものとする。 (1)/右図に示した耐圧容器において, コックを閉じた状 態で容器Aにメタン0.32g, 容器Bには空気(体積比 で酸素 20%, 窒素 80%) 11.52gを入れた。 27°C に保ったままコックを開き, 十分な時間が経 過した後,容器内のメタンを完全燃焼させ, 容器A, Bともに327°℃にした。このときの容器内の全圧(Pa) を求めよ。ただし, 生成した groy cky of the 大) コック 容器A 2.00 [L] 容器B 30.0[L) Ye he a vi OF 1og tor Mou tim る。 (2))さらに(1)の後,コックを開いたままで, 容器A内を67°C, 容器B内を17°℃に保っ た。このとき,①容器A内に存在する水蒸気の物質量 [mol] および, ②容器B内に存 在する液体の水の物質量[mol] を求めよ。 水はすべて水蒸気として存在していたものとする。 [14 京都府医大 改]

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