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物理 大学生・専門学校生・社会人

なぜ右の問題では熱量保存則が成り立つのに、 左の問題ではマーカー部の式が成り立たないのでしょうか

チェック問題 2 融解熱 標準7分 水の比熱を4.2J/(g·K), 氷の融解熱(1g融かすのに要する 熱)を336J/gとする。また容器の熱容量は無視できるものとする。 (1) 温度80℃のお湯に温度20℃の水を加えて, 30℃の水6.0Lを つくるには,それぞれの温度の水を何Lずつ混ぜればよいか。 (2)(1)でできた水に0℃の氷を入れたら,20℃になった。氷の 質量は何kgあったか。 解説 (1)(比熱の解法》(p.249)で解く。 図aのように、質量 m,[g], m,[g]を仮定し, 「温度図」 をつくる。 容器の熱容量は無視するので, 容器の熱の出入りは考えてはいけないよ。 吸収熱,放出熱は、 Qm=4.2×m,× (30-20) Qout=4.2×m,× (80-30) 「混合系」なので, Qm=Qoutより. 4.2×m,×10=4.2×m;×50 一方,m,+m,=6000gと合わせて. m,=5000g=5.0kg. m;=1000g==1.0kg よって,20℃の水は5.0L, 80℃の水は1.0L 図bのように、質量 m[g]の氷は,まずア溶ける。次に. ① 20℃まで上昇する。もちろん容器の熱の出入りは無視できる。 Step2 氷が得た熱の和は, Step1 Step2 80℃水m. [g) S Qo。 Step3 -30℃ in 20℃ 水m, [g) Qm 図a 答 (2) Step1 30℃ 水6000g Q=336×m+4.2×m×20 2out -20℃ 氷が溶けたら 水の比熱になるので 1g溶かす熱 0℃水m[g]水 水が失った熱は、 Qout=4.2×6000×(30-20) 「混合系」でQm=Qout 図b Step3 より、 336×m+4.2×m×20=4.2×6000×10 よって, m=600g=0.60kg… 252 物理基礎の熱力学

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化学 高校生

黄色のマーカーで引いたところはどうしてそうなると分かるのですか?

3 成分元素の検出 元素分析 10~5の文を読み, 下の(1)~(3)に答えよ。 の試験管中で有機化合物に水酸化ナトリウムを加えて加熱した。 試験管の管口から出る気 体に濃塩酸を近づけると, (ア)色の煙を生じた。 2有機化合物が燃焼して生じた気体を石灰水に通じると(イ)色となった。 3有機化合物が燃焼して生じた液体を硫酸銅(II) 無水塩 CUSO』 に触れさせると(ウ)色と なった。 ④有機化合物をナトリウムとともに融解したのち水に溶かし, この水溶液を酸性にして酢 酸鉛(I)水溶液を滴下したら, (エ)色沈殿を生じた。 ⑤有機化合物を銅線につけてバーナーで加熱すると, 炎が(オ)色を呈した。 (1) 0~5の方法により検出される元素はそれぞれ何か。元素記号で答えよ。 (2) 0~④の下線部の物質の化学式を示せ。 (3) (ア )~(オ)に当てはまる色は何色か。 [2] 右図の装置に関する次の問1, 問2に答えよ。 問1 この装置を使って炭素と 水素の元素分析を行うとき, X, Yに入れておく物質の化学式及びZの物質名を記せ。 また, それぞれの役割を記せ。 問2 この装置を使って炭素, 水素, 酸素からなる1価の酸の元素分析を行った結果, C: 54.5%, H:9.10%, O:36.4%であった。 また, この化合物を蒸発させた気体の密度は 同温·同圧の酸素の2.75倍であった。 (1) この化合物の分子量と分子式を求めよ。 (2) この化合物の異性体を示性式で示せ。 X Y Z 試料 O2 加熱炉 吸収管 吸収管 よ。 ーH [1]有機化合物中の成分元素の検出は, CはCO2, HはH2O, NはNH3. SはNasSとした のちPbS, CIはCuCl2により確認をする。 12有機化合物の構造式決定の流れは重要であり, 入試頻出事項である。 問2(1)分子量は酸素の分子量の2.75倍となるので, 32 × 2.75=88 AS ーH ーH C:H:O= 12 54.5: 9.10 36.4 - 4.54:9.10: 2.28 2:4:1組成式C2H4O(式量44) 16 1.0 88 n=ー=2 44 1章 分子量=(組成式の式量) × nより 分子式CaHgO2 H。 (2) 1価の酸なので一COOHをもっている。 また, 直鎖と枝分かれを考える。 元素分析における吸収管の順 「吸収管はカル ミズソーダ(カルビピスソーダ)の順」続 塩化カルシウム管 → ソーダ石灰管の順 *ソーダ石灰はH〇と CO,の両方を吸収するので, まず塩化カルシウムでH.O(ミズ)を吸収させ, その後ソーダ石灰でCO。(ソーダ水)を吸収させる。 l1](1) ①N ②C ③H ④s 6CI (2) ①NH3 ②CO2 ③H20 ④PbS (3) (ア) 白 (イ)白 (ウ) 青 (エ)黒 (オ)青緑 2」間1 X:CuO, 試料を完全燃焼させるために酸化剤として使用 Y:CaCl2, H2Oの吸収 問2(1)分子量88, 分子式C4H802 Z:ソーダ石灰, CO2の吸収 (2) CHCH2CHCOOH と (CH3)2CHCOOH 1章 有機化合物の特徴と構造 185

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化学 高校生

①本当は物質のあとに全部常温の状態の形を書きますよね? ②状態を書いてるものと書いてないのの違いわかる方いますか??(これはわからなければ大丈夫です!) ③37は吸収だから-ではないのですか? 印刷ミスですかね?

熱化学方程式の練習プリント 友達と問題を出し合いながら早く慣れましょう! 1.赤熱した黒鉛1モルに水蒸気を触れさせると一酸化炭素と水素が発生し131kJ の熱量が吸収される。 2. ダイヤモンド1モルを完全燃焼させると395KJの熱量が発生する。 3. メタンの燃焼熱は891KJ/molである。 4. 窒素と酸素から一酸化窒素1モルが生成するとき90KJの熱量が吸収される。 5.臭素の蒸発熱は31KJ/molである 6. ヨウ素の昇華熱は62KJ/molである。 7.臭素の溶解熱は2.6kJ/molである。 8. プロパンの燃焼熱は2219KJ/molである。 9.メタンの生成熱は75kJ/molである。 10.塩化ナトリウムの生成熱は411KJ/mo1である。 11.塩化ナトリウムの溶解熱は-4kJ/molである。 12.硫酸の溶容解熱は95kJ/molである。 13. 中和熱は56KJ/molである。 14. エタノールの燃焼熱は1368KJ/mo1である。 15. エチレンの燃焼熱は1411KJ/molである。 16. アセチレンの生成熱は一227KJ/molである。 17.塩化水素の生成熱は92KJ/mo1である。 18.アンモニアの生成熱は46KJ/molである。 19.一酸化炭素の生成熱は111KJ/molである。 20.黒鉛1gを完全燃焼させると32. 8kJの熱が発生する。(C=12) 21.硝酸カリウムO. 10molを多量の水に溶かすと3.49KJの熱が吸収される。 22.標準状態のエタン11.2Lを完全燃焼させたところ780KJの発熱があった。 23. 水酸化ナトリウム1gを多量の水に溶解したところ1.1kJの発熱があった。 (H=1,O=16, Na=23) 24.標準状態の塩化水素1Lを多量の水に溶解したところ3.35KJの発熱があった。 25. 二硫化炭素の生成熱は一90KJ/mo1である。 26. 標準状態の水素11.2Lを完全燃焼すると143KJの発熱がある。 27. アンモニアの溶解熱は34KJ/mo1である。 28. 水(固体)の融解熱は6KJ/mo1である。 29. エチレンの生成熱は-52KJ/mo1である。 30. 一酸化炭素の燃焼熱は283KJ/molである。 H 31.水の蒸発熱は44KJ/molである。 32.塩化カルシウムの溶解熱は81KJ/molである。 33. プロパンの生成熱は105KJ/mo1である。 34.臭化水素の生成熱は36KJ/mo1である。 35.水の凝縮熱は44KJ/molである。 36.1モルのエチレンが水素と反応してエタンになるとき136KJの発熱があった。 37.10.7gの塩化アンモニウムを多量の水に溶解したとき、2.96KJの熱量を 吸収した(N=14, H=1, C1=35. 5)。 38.硫酸ナトリウムの溶解熱は2. 4kJ/mo1 である。 HM OsH SHS ○〇 (日)

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