(5)を教えてください🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️ よろしくお願いします🤲🏻

;.図は,水素と窒素を3:1 の物質量比で混合して平 衡に達したときの,各温度における気体中に含まれる アンモニアの物質量百分率を表している。曲線(b)は, 触媒を加えて圧力を3.0×10'Pa に保った場合の結果 である。次の問いに答えよ。なお,気体はすべて理想 80 60 40| 気体と見なすこと。 20 (1) 図とルシャトリエの原理に基づいて考えると,ア ンモニアが生成する反応は発熱反応か,吸熱反応か。 「発熱,吸熱,判断できない」のいずれかで答えよ。 (2) 工業的なアンモニア合成の反応温度は500°C付近である。図からわかるように低 温でアンモニアの物質量百分率がより高くなるにもかかわらず,500°℃付近で反応さ せるのはなぜか。理由を簡潔に記せ。 (3) 触媒を加えて圧力を6.0×10' Pa に保った場合の平衡におけるアンモニアの物質量 百分率の温度変化は,図の曲線(a), (b), (c)のうちいずれか,記号で記せ。 (4) 触媒を加えず圧力を3.0×107 Pa に保った場合の平衡におけるアンモニアの物質量 百分率の温度変化は,図の曲線(a), (b), (c)のうちいずれか,記号で記せ。 (5) 曲線(b)は,537°C, 3.0×10" Pa で 20%の値をとる。このとき,アンモニアが 1.0×10°mol 存在するとすれば,反応前の水素と窒素の混合気体の体積は,27°C, 3.0×107Pa で何 m°か,有効数字2桁で記せ。気体定数 R=8.3×10°Pa·L/(mol·K) 0 200 300 400 500 600_700 温度 (10 同志社大) 8 % アンモニアの物質量百分率

問5の5についてです。 解説1行目。Aの体積増加したので温度上昇というのは、PV=nRTが根拠ですか？ 私は　ΔU=Q-w(した仕事) を根拠に、 AはBに仕事をしたのでAに関する第一法則より、 w>0より (Q=0 なので)　ΔU<0 つまりAの温度は下がっているので... 続きを読む

物理 問5 次の文章中の空欄 5 6 に入れる式として正しいものを, それぞ れの直後の で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 る 由 図5のように,なめらかに動くことのできる断熱材でできたピストンがはめ 込まれた断熱容器が水平面上に置かれている。ピストンの左側をA室,右側 をB室と呼ぶ。ピストンの中には熱をよく通す材質でできたスイッチがあり, このスイッチを閉じるとA室とB室の間で熱の移動が可能になるが, スイッ チを開くと熱の移動はできなくなる。 ただし, スイッチの熱容量は無視できる。 スイッチを開いた状態で A室に物質量 nA, 温度 T。の単原子分子理想気体 を閉じ込め,B室に物質量 ng, 温度 Tg の単原子分子理想気体を閉じ込める と,ピストンは静止した。次に, スイッチを閉じたところ, ピストンはゆっく 0 T> Ts りとB室側へ移動した。このことから 5 2 Ta= Te} とわかる。 3 Ta< Ts」 また,十分に時間が経過すると, A室とB室の気体の温度は, TATB Ta+ T。 0 Ta+ Ts @ ア Ta+ Ts 2 となる。 6 ngTa+naTa 1ATA+ ngTa nA+ nB nA+ nB スイッチ ピストン A B 図 5 - 69 -

aとbはボイルの法則、cはPV＝nRTで考えたら、３つとも同じPaになってしまったのですが、どこが違うのか教えていただきたいです。

問4 次に示す気体a~cがある。aおよびbはいずれも式(1)の平衡状態にあ る。 2 NO2 → N204 気体a 25 ℃,全圧 1.0×10® Pa, 体積 1.0Lの二酸化窒素と四酸化二窒素 の混合気体 気体b 25 ℃, 全圧 2.5×10* Pa, 体積 4.0Lの二酸化窒素と四酸化二窒素 の混合気体 気体c 25 ℃, 圧力1.0×10° Pa, 体積 1.0Lの窒素 温度を 25 ℃に保ったまま, 各気体を膨張, あるいは圧縮して体積をいず れも 2.0Lとしたときに示す圧力の大小関係として最も適当なものを, 次の 0~6のうちから一つ選べ。 11 0 a>b) 3 b>a>c C a c >b の b>c>a c>a>b 6 c>b>a そ1pa 子xバ=Px2 M2 @ al 02040 ナpa 4ru=Px2 ro5 Pa 0.5 moz の 寺んかが子ぬけyo ) pogの 5K0+ = ム2xtt =05X10 4レ -Pk2aRT t=nx-f 0.f#ffn. 10 C 10E005 =05F185

化学平衡です。 (3)の解説の4行目でなぜこのような式になるのですか？

(1) 窒素,水素,アンモニアの分圧をそれぞれPN, Pas PNH, として, 圧平衡定数K, 269 [アンモニアの合成と圧平衡定数] の熱化学方程式は, 次式で表される。 なお, 気体はすべベて理想気体とする。 Na(気)+ 3H2(気)=D2NH3 (気) + 92kJ を表せ。 (2) アンモニアの収率を上げるためには, 反応容器に窒素と水素を加えながら, 袋奥 内の次の条件をどのようにすればよいか。 あとの(ア)~(ウ)からそれぞれ選び, 記号で 答えよ。 0圧力 (ア) 高くする。 (3) 濃度平衡定数K。を, 圧平衡定数K。を用いて表せ。 ただし, 絶対温度をT[K], 気体定数をR[Pa.L/(K*mol)]とする。 3 生成したアンモニアの濃度 (イ) 低くする。 2 温度 (ウ) どちらでもよい。

体積一定で温度一定の時、反応に関係のない気体を加えても分圧が変わらないのは何故ですか？

気体の蒸気圧の問題で、2枚目の画像の印がついているところのmolはそれぞれ何のmolを示しているのですか？ よろしくお願いします

あ *とり。 向1 を読 3 hA 分E Pa = 全正x mtho 年= Pax nAthe O Px| =0,2x8.3x(0x300 4.98×105 nA ボイルの法則、 PV - PV' p'=9.96x10*Pa 4.98x (0°x1= Px(i+4) a佐2続いて.コック2を開けてしばらく放置したのち、着火装置を使用したと 0 第1回 化学 化 学 ころ、容器内の気体は完全燃焼し、すべての酸素とメタンが反応した。その (全 問 必答) 後,容器I, I, Ⅲを27℃に保った。 ミ、全在= 9.96 »ld *9 次の問いに答えよ。ただし、連結部や液体の水の体積は無視できるものとする。=』 必要があれば、原子量は次の値を使うこと。 また。227 ℃での水の蒸気圧は2.6× 10° Pa とする。 H 1.0 C12 0 16 Na 23 S 32 Cu 64 気体定数R=8.3×10° Pa·L/(K·mol) とする。 実在気体とことわりがない限り,気体は理想気体として扱うものとする。 問イ 操作1の終了後の,容器I,I内の全圧を有効数字2桁で次の形式で表すと き、 に当てはまる数字を、下の0~0のうちから一つず 3 つ選べ。ただし、同じものを繰り返し選んでもよい。 PV-nRT 第1問 次の文章(A~C)を読み,問い(問1~7)に答えよ。 Px X ; 4× 2.1x (0 3 Pa 4 2 × 10 (解答番号 1 9 (配点 25) 6 P= 8x83> 107 (6 66 0 11 2 A 図1のように、温度によって体積が変化しない耐圧容器I,I, Ⅲがコック1. 3 の 4 6 5 6 コック2で連結されている。容器I, IⅡ, Ⅲの容積は,それぞれ 1.0 L, 4.0L. 6 の 7 8 9 0 0 2.0L である。また, 容器Ⅲには着火装置がついている。 問2)操作1,操作2の終了後に, 温度を 27℃から 227℃まで上げて, しばらく 放置した。このときの容器I,Ⅱ, Ⅲ内の全圧は何 Paか。 最も適当な数値を、 I B IA I C 次の0~6のうちから一つ選べ。 4 Pa コック1 コック2 0 1.8×10° 2 2.8×10° 3)3.0 × 10° 1.8× 10° 6 2.8× 10° 6 3.0 × 10° 1.0 L 4.0L He 2.0L 着火装置 4 7/500 02 10.2mol px 7 = 0.5x8.jx(0x 500 図 ×ワン 0.2mol. 0、lmol P -H4× 36、2×β、3x(0' 10 これを用いて、次のような操作を行った。 操作1 容器1. Ⅱ. Ⅲを27℃に保ち,コックをすべて閉じた状態で, 容器Iに 76、2 P.3 酸素0.20 mol, 容器IⅡにヘリウム 0.20 mol, 容器Ⅲにメタン0.10 mol をそ /o86 れぞれ封入したのち, コック1を開けてしばらく放置した。 2896 300,46 3.0×105 2ッ

ボイルシャルルの法則を使ったのですが間違えました。 この問題でボイルシャルルが使えないのは何故ですか？

に入れる式として正しいものを,そ 7 下の文章中の空欄 れぞれの直後の 問4 6 「で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 B A コック 2p0 2T。 To ロ po 管 2V% V% 2p0 Vo 図 7 2Vo To 2To 図7のように,容積 Vo, 21V%の容器 A, Bがコックの付いた細い管で連 結され,それぞれの容器に同じ種類の単原子分子の理想気体が封入されてい る。はじめ,コックは閉じられており,容器A内の気体の圧力は po, 絶対 温度は To, 容器B内の気体の圧力は 2p0, 絶対温度は2T。であった。容器, 管,コックは断熱材でできている。また, 管の容積は無視できるものとする。 コックを開いて十分に時間が経過した後の気体の圧力をp, 絶対温度をT 0 か 07。 To とすると,p= 4 To 3 である。 6 T= 7 の O7 3 O 2p0 6 2T。 PoVo 30 Vo 父2pY。 2pVa T。 まて、 て。 To p-Vo 2poK. 7。 (第3回-5) ミ é 4|3 3|2 5|3 の

（４）がわかりません。Pをy軸と考えるからX軸はVだと思ったのですが2枚目の写真のように逆になってる理由がわかりません。解説お願いします。

Tom !本茂歴里 | 単原子分子の理想気体1molをとり,その体> 積と圧力を図に示されている三角形の経路にそ(位 ってA→B →C→Aの順にゆっくりと 圧力+(N/m?) 商円でよ B)関e (m)V 変化させる。状態A では体積が Vo [m®] で圧力出 COこ頂O A-0-a 3Po が Po[N/m°], 温度が To{K), 状態 Bでは体積が 。 A薄 ニ P V。 m) (m)で圧力が P。[N/m?], 状態Cでは体積が 4 T 武 るでPota AT。 =Vた野 V。 体積[m°] る数値を求めよ。 の の 競 むさ [)a工東 本の () Te B 4/ V。 2 {m°], 圧力が3P。[N/m°] である。気体定数 4 をR(J/(mol-K)]とし, 次の口 0 T 0 V Vo 0 にあてはま 気は4 (1) 過程A-→ Bでは, 気体は外部から ア用) ア×RT。(J]の仕事をされる。また,内部エネルギーはイ×RT,(J]だけ減 少するのそ、この過程で, 外部へウ× RT。(J]の熱を放出しだととになる。 (2) 過程B-Cで, 気体は| (3) 状態Cは,状態 A よりも内部エネルギーがオ× RT。[J] だけ少ない。 (4) 過程C→A では,圧力,温度を変化させながら膨張させた。その途中の体積V, 圧力Pそして温度Tの状態を考える。このとき体積Vと圧力Pとの間には、 エ RT,(J]の熱を吸収する。 () の○-() AV w- Pav P。 P=-| カ]×- -x(V-Vo)+P。の関係が成立する。したがって, 温度Tは体積V V。 K PoBdaる AC0st P&V- LPot の関数として, P。 ×(V- キ]×V.)° +カ]×キ×T。 RV。 T=-| カ と表されるから, 体積がキ×V。[m°]のときに温度が最高になる。 (5) このA一→B→C→Aの過程で, 気体がした仕事は|ク]× RT。[J]であ 3 る。

気体の状態方程式PV= nRTを使って解答欄に計算過程を書くときって、V=nRT/Pのように変形してから数字代入しても良いですか？

この式変形がよく分かりません Tはどこから出てきたんですか？

3 = AU = 2 リーミARAT=4A7より. 3 pV -4T より, 理想気体の状態方程式 2 bV= nRT 200000006 - TA)