問３で、画像3枚目の式にある2ってなんの2ですか。tiが2個、oが4個というのは分かるのですが、、

化学 問3 チタン Tiの酸化物である酸化チタン(IV) TiO2は, 白色の顔料や化粧品材料と して製品化されている他に, 光触媒としても利用されている。 TiO2がとる結晶 構造のひとつにルチル型構造がある。 ルチル型構造の単位格子は,図1に示すよ うな直方体であり、一般の番号をつけた4個のイオンは、単位格子の面上で 直線上に存在する。 問 b (cm) Ti4+ 2コ 02-40 a (cm) a (cm) 図1 TiO2 の結晶 (ルチル型構造)の単位格子 図1の単位格子において,直方体の縦と横の長さをいずれもa(cm),高さを b(cm),TiO2 のモル質量を M (g/mol), アボガドロ定数をNA(/mol) としたと き,TiO2 の結晶の密度(g/cm)を表す式として最も適当なものを,次の①~⑥ のうちから一つ選べ。 3 g/cm3 M a²bNA NA a²bM ⑤ 2M 4M a²bNA a²bNA 2NA ⑥ 4NA a²bM a²bM -92-

2番の問題で、充填率を求めるのに最後に×100がつかない理由はなんですか？ 教えてください🙏🏻

「入試攻略 への必須問題 ある金属の結晶の単位格子は,右図のような面心立方格 子である。原子は剛体球とし、 最近接の原子は互いに接触 しているとする。 AAA # 問1 単位格子内の原子数はいくつか。 問2 原子半径をとすると単位格子の1辺の長さはどのように表せるか。 問3 結晶の充填率を求めよ。 円周率や無理数はそのままでよい。 問4 この結晶の密度をd [g/cm²〕, 単位格子の体積をV[cm], 金属の 原子量を M とすると, アボガドロ定数 NA [/mol] はどのように表すこ とができるか。 この高さく 解説 1 問1 個分×8+ 8 1/2個分 A = ×4 ... ② 頂点 面の中心 ①式を②式に代入すると, =4個 = X4 問2 単位格子の1辺の長さをαとす 内 ると, 515√√a²+a²=4r v2a=4r 千部品の共産六 π 6 3.14 として計算する と,p=0.74 r よって、 ･･･①を選びま a 4 す。 それらの中心を すなわち, 結晶の体積の74% を金属 原子が占めています。 CONFUC 4 よって, a=- √2r=2√2× 問4 密度 〔g/cm²]= 単位格子の質量[g] 単位格子の体積 [cm] 問3 充填率は単位格子の体積のうち、 原子で占有されている部分の体積の割 なので、部 原子1個の質量 より 合です。 充填率をすると, EM ×4個 NA d= 問1より 半径の球4個分の体積 p= 4M 単位格子の体積 よって, NA= dv 4 a³ 答え 問1 4個 2 問2 2√2 4M 問3 π 問4 NA = 6 dV 12 金属結晶 101

（４）についてお聞きしたいです🙂‍↕️ ①まず、陰イオンと陽イオンの配位数が違うことがあるのか ②ある場合（４）の計算はそれぞれの配位数が違うけどどうやって計算するのか 教えて頂きたいです🥹

の 第1編 基本例題 2 塩化ナトリウムの結晶 塩化ナトリウムの結晶の単位格子を図に示した。 (1)単位格子に含まれる Nat, Cl の数はそれぞれ何個か。 7 解説動画 (2)1個のNa+の最も近くにある CI- は何個か。また,中心 Cra 間の距離は何 nm か。 ( 1個のNa+の最も近くにあるNaは何個か。また,中心 間の距離は何 nm か。2=1.4,√3=1.7 とする。 (4)1molの塩化ナトリウムの結晶の体積は何cm か。 アボガドロ定数=6.0×1023/mol, 5.63 176 とする。 Nat 0.56nm|| (5) 塩化ナトリウムの結晶の密度は何g/cm か。 Na=23,Cl=35.5 とする。 指針 NaCl の結晶では, Na と CIが接していて, Na+ どうし, CI どうしは接していない。 1nm=10m=10-7cm 解答 (1) Na+ (●): ×12 (辺の中心) +1(中心)=4 (個) 答 CI(●): 1/2×8(頂点)+1/2×6(面の中心)=4(個) (2) 立方体の中心のNa+ に注目すると, CI は上下, 左右, 前後に1個ずつの計6個答 中心間の距離は一辺の長さの1/23 で, 0.28nm 圏 (3) 立方体の中心の Na に注目すると, Na+ は立方体の各辺の中心の計 12 個 答 中心間の距離は面の対角線の 1/12 で, 0.56mm×√2×12 で、 面の対角線の長さ =0.392nm≒0.39nm 答 (4) 単位格子 (Na+, CI がそれぞれ4個ずつ) の体積が (0.56nm)=(5.6×10-8cm) 3 なので, 1mol (Na+, CI がそれぞれ 6.0 × 1023 個ずつ) の体積は, (5.6×108 cm)3x- 6.0×1023 176×6.0×10 -1 4 cm=26.4cm≒26cm 答 4 質量 58.5 g (5) 密度=- より, 体積 26.4 cm 3 -=2.21... g/cm ≒ 2.2g/cm 答

問7についてなのですが、グルコースの濃度が0.0015mol/lになる理由とグルコースのモル濃度が異なるのに最終的な液面の高さが同じになる理由を教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

第3問 次の文を読み, 問 1~7に答えよ。 必要のある場合には次の数値を用いよ。 Na=23 原子量: H=1.0 C=12 N=14 0=16 S=32 【実験】 Ca=40 Cl=35.5 気体定数R=8.3×10° Pa・L/(K・mol) 水は通すが、溶質は通さない半透膜を用いた。 図のA側には 0.001mol/L グル コース水溶液をB側には純水を等量ずつ入れた。 最初, 液面の高さは等しかったが, そのまま放置したところ(a)の液面は下がり、(b)の液面は上がり、最 終的な液面の高さの差はん」 になった。 アボガドロ定数: 6.02×1023/mol 1atm=1.0×10 Pa=1.0×10N/m2, 重力加速度g=9.8m/s', 1N=1kg×1m/g2 体内の細胞外液と細胞内液の浸透圧は等しく保たれている。 もし、細胞内液の浸透圧が細胞 外液に比べて非常に高ければ, 細胞は破裂するであろう。 一般に,溶液と溶媒が半透膜で隔離 呼ばれ, 血液と浸透圧が等しく注射液として用いられる。 生理食塩水以外に 0.31mol/L グル されていれば, 溶媒は平衡状態に達するまで溶液側に流入する。 0.9% 食塩水は生理食塩水と 図のように左右の内径が等しいU字管に半透膜を固定し, 浸透圧について調べてみた。 用 コース水溶液なども注射液として用いられる。 いた塩類は水溶液中では完全に電離しているものとみなしてよい。 また, 水の蒸発は無視でき るものとする。 実験は25℃で行った。 【実験Ⅱ】 実験と同じ半透膜を用いて, A側には 0.0005 mol/L NaCl水溶液をB側に 0.001mol/L グルコース水溶液を等量ずつ入れてそのまま放置したところ、両側の 液面の高さに差は生じなかった。 【実験】 タンパク質のような分子量の大きい粒子は通さず,グルコースなどの小さい粒子は 通す半透膜に交換した。 A側に 0.002mol/L グルコース水溶液を入れた。 また, B には 0.002mol/L グルコース水溶液と 0.002mol/L タンパク質水溶液の等量混合液 を入れてA側と液面の高さが等しくなるようにした。 しばらくそのまま放置すると, (c)側の液面は下がり(d 側の液面は上がり、最終的な液面の高さの差は 【実験】と同じになった。 問1 空欄 ad を埋めるものとして, 正しい組み合わせを ①~④の中から一つ選べ。 a b C d ① A B A B 0.002 0.002 ② 0- B A A B し ③ A B B A P:CRT =0.001×83×10×298 ④ B A B A B A D 半透膜 図 浸透圧の実験 問2 下線部(イ)の溶液の浸透圧を求めよ。 有効数字3桁で示せ。 問3 実験で, 液面が移動しないようにするにはどうしたらよいか。 問2の結果を用いて, 説明せよ。 問4 グルコース水溶液の密度を1.0g/cm として, h1 を求めよ。 有効数字2桁で示せ。ただ し、液面の移動による濃度変化は無視せよ。 問5 下線部(ロ)の理由を説明せよ。 問 60.9% 食塩水の浸透圧をPaの単位で求めよ。 有効数字2桁で示せ。 問7 下線部(ハ)の状態では, グルコースの濃度はどのようになったと考えられるか。 説明せよ。 NaCl 1000mすると 194 PV= hR T 間6 1000x 09 700 5805 -X 15 may 2 x RX 298 R 298 V P =0.31×83×10×298 0.31X XML = P:ehg 0:31×83×10×298=Moxx 98. 9.8 1.0'x -6-

問4についてなのですが式が何を表しているのか分からないです。どのように考えられているのか教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

3問 原子量: H=1.0 C=12 次の文を読み, 問 1~7に答えよ。 必要のある場合には次の数値を用いよ。 S=32 Na=23 Ca=40 水は通すが、溶質は通さない半透膜を用いた。 図のA側には 0.001mol/L グル 【実験 Ⅰ】 コース水溶液をB側には純水を等量ずつ入れた。 最初, 液面の高さは等しかったが、 そのまま放置したところ(a)の液面は下がり (Bb)の液面は上がり、最 終的な液面の高さの差はんになった。 N=14 0=16 Cl=35.5 気体定数R=8.3×10° Pa・L/(K・mol) アボガドロ定数: 6.02×1028/mol 1atm=1.0×10 Pa=1.0×10N/m2, 重力加速度g=9.8m/s', 1N=1kg×1m/g2 外液に比べて非常に高ければ, 細胞は破裂するであろう。 一般に, 溶液と溶媒が半透膜で隔離 体内の細胞外液と細胞内液の浸透圧は等しく保たれている。 もし、細胞内液の浸透圧が細胞 されていれば, 溶媒は平衡状態に達するまで溶液側に流入する。 0.9% 食塩水は生理食塩水と 呼ばれ, 血液と浸透圧が等しく注射液として用いられる。 生理食塩水以外に0.31mol/Lグル コース水溶液なども注射液として用いられる。 図のように左右の内径が等しいU字管に半透膜を固定し, 浸透圧について調べてみた。 用 いた塩類は水溶液中では完全に電離しているものとみなしてよい。 また, 水の蒸発は無視でき るものとする。 実験は25℃で行った。 B 【実験Ⅱ】 実験と同じ半透膜を用いて, A側には 0.0005mol/L NaCl水溶液をBに 0.001mol/L グルコース水溶液を等量ずつ入れてそのまま放置したところ,(両側の 液面の高さに差は生じなかった。 【実験Ⅱ】 タンパク質のような分子量の大きい粒子は通さず,グルコースなどの小さい粒子は 通す半透膜に交換した。 A側に 0.002mol/L グルコース水溶液を入れた。また,B側 には 0.002mol/L グルコース水溶液と 0.002mol/L タンパク質水溶液の等量混合液 を入れてA側と液面の高さが等しくなるようにした。 しばらくそのまま放置すると, 最終的な液面の高さの差は 側の液面は上がり (c)側の液面は下がり(d 【実験Ⅰ】と同じんになった。 か 問1 空欄 ad を埋めるものとして, 正しい組み合わせを ① ~ ④の中から一つ選べ。 a b C d 10-002-midi ① A B A B ② B A A B ③ A B B A P:CRT 3 ④ =0.001×83×100×29日 A B B A 問2 下線部(イ)の溶液の浸透圧を求めよ。 有効数字3桁で示せ。 問3 実験で, 液面が移動しないようにするにはどうしたらよいか。 問2の結果を用いて 説明せよ。 0.002 半透膜 図 浸透圧の実験 D' 問4 グルコース水溶液の密度を1.0g/cm として, h1 を求めよ。 有効数字2桁で示せ。 た し,液面の移動による濃度変化は無視せよ。 問5 下線部(ロ)の理由を説明せよ。 問6 0.9 % 食塩水の浸透圧を Paの単位で求めよ。 有効数字2桁で示せ。 問7 下線部(ハ)の状態では, グルコースの濃度はどのようになったと考えられるか。 説 Nac 1000Lすると、 194 PV=RT P GR 298 0.3×83×10×298 1876 1000x 5815m/LXR hu Q.3xxm 1100'x P:Phg 0.3×83×10×298=noxx+ 9.8 -6-

わかりません

章末問題 Exercise (1) 0℃ 1気圧で280mlの気体がある。この気体について,次の①~③を求めなさい。 ただ アボガドロ定数は 6.0 × 1023 /mol, 原子量0= 16.0 とする. ①この気体中の分子の数は何個ですか. ②この気体が酸素であるとすると, 質量はどれだけですか. ③この気体の質量が0.55g とすると, 分子量はどれだけですか. また, なんという気体でし うか.

4番の計算の公式？や（5.6×10^-8）^3の計算もよく分からないです。

基本例題 2 塩化ナトリウムの結晶 塩化ナトリウムの結晶の単位格子を図に示した。 (1)単位格子に含まれる Nat, Cl の数はそれぞれ何個か。 (2)1個のNa+の最も近くにある CI- は何個か。 また, 中心 間の距離は何 nm か。 (3)1個のNa+の最も近くにある Na+ は何個か。また,中心 間の距離は何 nm か。√2=1.4,√3=1.7 とする。 (4) 1 molの塩化ナトリウムの結晶の体積は何cm か。 7 解説動画 Cl Na+ -0.56nm||┫ アボガドロ定数=6.0×102/mol, 5.6°=176 とする。 (5)塩化ナトリウムの結晶の密度は何g/cmか。 Na=23,Cl=35.5 とする。 指針 NaCl の結晶では, Na+ と C1 が接していて, Na+ どうし, CI どうしは接していない 1nm=10m=10-7cm 曜(1) Na+(●): 1/2×1 1×12 (辺の中心) +1(中心)=4 (個) 圏 CI (●): 1/28(頂点)+/12/26(面の中心)=4(個) 圏 (2) 立方体の中心のNa に注目すると, C1は上下, 左右, 前後に1個ずつの計6個 答 中心間の距離は一辺の長さの1/23 で, 0.28nm 圏 2 (3) 立方体の中心のNa+ に注目すると, Na+ は立方体の各辺の中心の計 12 個 答 中心間の距離は面の対角線の1/2 で, 0.56mm×√2×1/2=0.392nm≒0.39nm 面の対角線の長さ (4) 単位格子 (Na+, CI がそれぞれ4個ずつ) の体積が (0.56nm)=(5.6×10cm なので, 1mol (Na+, CI がそれぞれ 6.0×1023 個ずつ) の体積は, (5.6×10-cm)× 6.0×1023 176×6.0×10 - cm=26.4cm≒26cm 答 3 (5)密度=- 質量 より 体積 4 58.5g 26.4cm3 =2.21... g/cm ≒ 2.2g/cm 答

どなたかこの問題がわかる方いらっしゃいますか？とても難しく、分からなかったので、考察2だけでも教えてもらえると嬉しいです。

10 思考学習!! アボガドロ定数の測定の歴史 歩美は, アボガドロ定数がどのようにして求 められたのか興味をもった。 先生に聞いてみる と、現在のアボガドロ定数は, 高純度のケイ素 の結晶の球体(図A) に含まれる原子の数を, 精 密にはかって求めているということだった。 また, アボガドロ定数を求める試みは19世 紀末ごろから始まり,今日までさまざまな方法 で測定してきたことを先生から聞いた。 そこで, 図A シリコン結晶 歩美は, そのアボガドロ定数測定の歴史を調べてみることにした。 調べていくと, アボガドロ定数の測定方法の一つにステアリン酸の単分子膜 を利用する方法があることがわかった。 ステアリン酸分子 C17H35 COOH は, 水になじみやすい部分(-COOH)と やすい液体に溶かして清浄な水面に滴下する。 すると液体が蒸発してステアリ みにくい部分(C, Hgs-) をもつ(図B右)。これをシクロヘキサンのような蒸発し ン酸のみが水面上に広がり, 分子の-COOH を水側, C17H35-を空気側に向けて、 一層にすき間なく並ぶ(図B左)。 これを単分子膜という。 10 S〔cm²〕] (単分子膜の面積) s〔cm²) ステアリン酸1分子が 水面上で占有する面積 同 H) CH3 水になじみにくい 部分 CH2 1 水になじみやすい 水面 O OH 部分 単分子膜 ステアリン酸1分子 図B ステアリン酸の単分子膜 HM (1) mol 単分子膜の面積と,ステアリン酸1分子が水面上で占める面積がわかれば, 単分子膜に含まれる分子の数がわかり, アボガドロ定数を求めることができる。 その計算過程を順に考えてみよう。 |考察■ 単分子膜の面積を S[cm],ステアリン酸1分子が水面上で占める面 |積をs[cm?]としたとき, 単分子膜をつくるステアリン酸分子の数はど のような式で求められるか。

2025セミナー化学基礎＋化学ｐ６０。第２章　物質の変化。96. （２）の途中式を教えてください。解いたんですが、答えが合わないくて。

思 96. 金属結晶と原子量・密度 結晶格子につい て,次の各問いに答えよ。 ただし, 4.33 = 79.5, 3.63=46.7 とする。 (1) ある金属は、 図1のような体心立方格子 からなる結晶で, 単位格子の一辺の長さが 4.3×10-cm である。 結晶の密度を0.97 g/cm3として,この金属の原子量を求めよ。 図1 図2 (2) ある金属は、 図2のような面心立方格子からなる結晶で, 単位格子の一辺の長さが 3.6×10-cm, 原子量は64 である。 この金属の密度 [g/cm3] を求めよ。 解説を見る (10 南山大 改) 2 0.97g/cm3×(4.3×10-8)3cm3 ×6.0×1023/mol=23.1g/mol 2 したがって, 原子量は23となる 1個 (2) 面心立方格子は,図のような構造である。 単位格子に含まれる原子の数は, ①原子量の値から,この 金属はナトリウム Na と 考えられる。 8 1 個×8+1/2個×6=4個 単位格子に4個の原子が含まれるので,単位 個 2 格子の質量は,原子量(モル質量)とアボガドロ定数から、 (原子量 アボ ガドロ定数)×4と求められる。 結晶の密度を d[g/cm3] とすると, 結晶 の密度は,単位格子の質量単位格子の体積で求められるので, ナトリウムの結晶は体心 立方格子の結晶で,密度 は水よりも小さい。 64 g/mol ×4 6.0×1023/mol d= -=9.14g/cm3 (3.6×10-8)3cm 3

(4)の問題の計算を細かく教えてください。

思考 45. 閃亜鉛鉱型格子■ヒ化ガリウム GaAs は, DVD などの 読み取り用発光ダイオードとして広く用いられる物質であ る。ヒ化ガリウムの結晶におけるイオンの配置は,イオン をすべて炭素原子で置き換えるとダイヤモンドの結晶にお ける原子の配置と同じで, 結晶内のイオンの位置の半分を0.4 ガリウムイオン Ga3+ が 残りの半分をヒ化物イオン As3- が占めている。 単位格子は一辺が 0.57nmの立方体で, ガ リウムイオンには4個のヒ化物イオンが接している。 0.57 nm k 0.57mm Ga³+ As 001X 単位格子 (1) ガリウムイオン, ヒ化物イオンは単位格子にそれぞれ何個含まれるか。 (2) ヒ化物イオンには何個のガリウムイオンが接しているか。 (3) ガリウムイオンの半径を0.047mm として, ヒ化物イオンの半径 [nm] を小数第3 位まで求めよ。 ただし,√3=1.73 とする。 (b) (4) ヒ化ガリウムの結晶の密度は5.2g/cmである。 ガリウムの原子量を70として ヒ素の原子量を有効数字2桁で求めよ。 0.573 = 0.185 とする。