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化学 高校生

問4について 解説のマーカー部分が分かりません!

3 (配点 26点) 次の I, II に答えよ。 ただし, 気体はすべて理想気体の状態方程式に従うものとする。 I 次の文を読み, 問1~ 問4に答えよ。 次の図1のように,ピストン付きの密閉容器と液体のエタノールが充填されたシリ ンジが,コックの付いた細管で接続された装置がある。この装置を用いて,温度を 320Kに保ちながら下の一連の操作1~4を行った。ただし,細管部分の容積や液体 のエタノールの体積は無視できるものとする。 また、液体のエタノールへの窒素の溶 解は無視できるものとする。必要があれば次の値を用いよ。 気体定数 : R=8.3×103 Pa・L/(K・mol) 320Kのエタノールの飽和蒸気圧: 2.5×10 Pa コッ ピストン シリンジ 図 1 操作1:コックを閉じた状態で, 容器内に窒素のみを封入して容積を16.6Lに保っ たところ、容器内の圧力は 3.2 × 10 Paであった。 操作2:ピストンを押し下げ, 容積を8.3Lに保った。 操作3 : 容積を8.3Lに保ちながら, コックを開けてシリンジからエタノールを容器 内に少しずつ注入したところ,注入量がn 〔mol] を超えたところで容器内に エタノールの液滴が残り始めた。さらにエタノールを注入し、容器内に注入 したエタノールの総物質量が0.10mol になったところでコックを閉じた。 -53-

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数学 高校生

1の(2)の問題なんですけど正の約数で12で割り切れる数だから総和から引く数は2は2の二乗から、3は3(の1乗)から→2×2×3=12ってことですか?

解答 数学 北海道メタル 3 1 解答 A 発想 / 正の約数の個数, 総和についての問題。 (1) 2"3" の正の約数は2F・3 ( x, y は整数x n)で表される数であり(x,y)の決め方1通りに対して正 の約数が1個定まるから, (x, y) の決め方の数が正の数 数となる。 (2)6912を素因数分解し (1) と同様に正の約数を考え、総和を 計算する。 次に12で割り切れる正の約数を考えるが、これは2 を2個以上,3を1個以上含む正の約数と考えればよい。その危 和を求め, 前述の総和から引くとよい。 (1) 2"3" の正の約数は2F・3 ( x, y は整数,0≦x≦m, Osy n) で表される数である。 xは+1通り,yはn+1通りの決め方があるので,正の約数の個数は (m+1)(n+1) 18 ( (2) 6912233であるから, 正の約数は 23 ( x, y は整数 0≦x≦8,0≦x≦) で表される数であり、総和は (1 + 2 + 2° + 2° + 2' + 2° + 2° + 2' + 2°) (1+3 +3 + 3) 2°-13'-1 -X 2-1 3-1 =511×40=20440 また 6912 の正の約数のうち12で割り切れる数は 23(xy は整数, 2≦x≦8, 1≦y≦3) で表される数であり, 総和は (2' + 2 + 2' + 2° + 2°+2' + 2°) (3+3+3) 22(27-1) 3 (33-1) X =508×39=19812 2-1 3-1 よって、正の約数のうち12で割り切れないものの総和は

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数学 中学生

(3)の解説の〇で囲ってあるところの意味が分かりません… 教えてください( ・ ・̥ )

6 図1のように、 容積が 360Lの貯水タンクと容積 が240Lの水そうがある。 貯水タンクは満水で、 水 そうは空である。 図1 貯水タンク 排水装置 A を作動させ、 貯水タンクの水を一定の 割合で水そうに入れる。 水そうが満水になると同 時に、 排水装置Aは作動 [水] [装置付] させたままで排水装置 B を作動させ、水そう から水があふれ出ないように水そうの水を一 定の割合で排水する。 U = 図2は、貯水タン 図2 クから水そうに水を 入れ始めてから分 後の、 水そうの水の 量をLとして、 X との関係をグラフ に表したものである。 OLではいる y (L) 240 b. んで排水 1201 8 12 16 x (分) 整理編 〈7点×3〉 (山口) (1) 貯水タンクから水そうに水を入れ始めて から5分後の、 水そうの水の量を求めなさ い。 図2のグラフで、0のとき=0、x=8のとき 240より、水そうには8分間で240Lの水がは いり、水そうは満水になったことがわかる。 よって、 水そうには 1分間に240÷8=30 (L)の割合で水がは いるから、入れ始めてから5分後の、 水そうの水の 量は、 30×5-150 (L) 中 香り 150L (2) 図2のグラフで、 12分後にグラフの傾 12 述きが変わったのはなぜか。 簡潔に説明しな さい。 [説明] (例) 水を入れ始めてから12分後に貯 水タンクが空になり、 貯水タンクから水そう へ水が供給されなくなった。 そのために 12分 後以降、 水そうからは排水されるだけにな り、水そうの水の減り方が大きくなったから。 (3) 水そうの水は、 毎分何Lの割合で排水さ ✓れたか求めなさい。 A 毎分αLの割合で排水されるとする。 図2のグラ フで、x=12のときのの値をとすると、 812 水を入れながら排水)のときのグラフの b-240 傾きから =30-a ...① 12-8 30-a-a 12≦x≦16 (給水が止まり排水だけ)のときのグラフ 0-b の傾きから、 =-a …② 16-12 ①と②の式を連立方程式として解くと、 a=45、 b=180 をかき加えて考える。 毎分45L 39

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