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化学 高校生

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

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化学 高校生

(2)なんですけどヘンリーの法則より 温度一定、その圧力下で体積はその気体の圧力によらず一定の値になる から問題見た瞬間に問題文より22mLって答えていいのですか?

基本例題26) 気体の溶解度 問題228-229 水素は,0℃, 1.0×10 Pa で,1L の水に22mL 溶ける。次の各問いに答えよ。 (1) 0℃, 5.0×10 Pa で,1Lの水に溶ける水素は何 mol か。 (2) 0℃, 5.0×10 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℃, 1.0×10° Pa に保ったとき,水素は何 mol 溶けるか。 0SS 1〇slA 考え方 解答 Ho 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 (1) 0℃, 1.0×105Paで溶ける水素の物質量は, 2.2×10-2L 22.4L/mol -=9.82×10-4mol 曲細容TC に曲 「SS 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×10Paでは, 5.0×10 1.0×105 (2) 気体の状態方程式 PV=nRT からVを求める。 4.91×10-3mol×8.3×10°Pa·L/(K·mol)×273K 章 =4.91×10-3mol=4.9×10-3mol 9.82×10-4mol×- 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 V= 5.0×10Pa =2.2×10-2L=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、ボイルの法 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=2.5×10° Paなので,溶 ける水素の物質量は、 9.82×10-4mol× (2.5×10/1.0×10°)=2.5×10-3mol 圧に比例する。 ①本戻 8SS 其本例頭の |物質の状態

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化学 高校生

問1 答えのマーカー部分は問題のどこから読み取れますか? 問2 答えはどうして5分後と1分後の値を読み取っているのですか? 同じ値(例えばどちらも5分後の値を使う)で計算しなくていいのですか? 問3 どうして酸素、水素の順に反応するのですか? あと、計算解説をお願いしま... 続きを読む

|7](配点 19) 1 第4問 次の文章を読み、問い(問1~4)に答えよ。[解答番号 谷横1.64 Lの容器がある。この容器内に、清浄な銅の微粉末 0.17g を密封したガラス球(ガラス 球の占める体積は無視できる)を置いて真空にした後,酸素を導入して圧力を0.20×10° Pa にし 朔とマグネシウムの性質を調べるために、次のような実験を行った。温度600 Kに保たれた内 だ。このガラス球を割った時の時間を0分として,圧力変化を調べたところ,図1の実線のよう に時間とともに圧力の減少が起こり、 粉末の色に変化が見られた。圧力変化がなくなったとこ うで容器を再び真空にし,次に水素を 1.0×10° Pa まで導入すると, 再び粉末は元の光沢にもどっ たが,圧力は1.0×10° Pa のままであった。 0.22 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 同様に,ガラス球に密封したマグネシ ウムの清浄な微粉末0.16gを用いて調 銅 べたところ,上と同じ 0.20×10° Pa の酸 カ 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0 01234 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 素を導入したときの圧力の減少は図1の マグネシウム. 破線のようになり,粉末の色に変化が 見られた。圧カの減少がなくなったとこ ろで,容器を真空にしてから水素を 時間(分) 図 1 1.0×10° Pa まで導入したが, 圧力は 1.0×10° Pa のままで粉末の色にも変化がなかった。 問1 下線部(a)および(b)について, 変化した後の粉末の色の組合せとして最も適当なものを, 次 の0~0のうちから一つ選べ。 イ 0 の の 赤 赤 赤 黒 白 白 赤 黒 赤 黒 白 赤 黒 問2 各反応で酸素の圧力が減少している初期の段階において, マグネシウムとの反応に伴う酸 素の減少速度は, 銅との反応に伴う酸素の減少速度の何倍か。最も適当な数値を, 次の① ~6のうちから一つ選べ。 2 (3/ 12.5 の 25 の 5 Vcu Deeroe 0 2.5 6 50 6 75 0,00%x10° 5 0.05 Vng. 205x10 0.05x10 0-00% /2.5 164| 第17章 実践演習 (第2) 酸素田R(×10 Pa) 2

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