(2)②について、なぜBの気体分子の物質量はAとの比で求めたのですか？普通にBでの分圧(蒸気圧)も体積も温度も分かっているなら状態方程式で求めれば良いのではと思いました。もしかしたら気液平衡では状態方程式が成り立たないのかとも考えましたが、そもそもこの比が状態方程式を元に作... 続きを読む

61. 〈温度の異なる連結球と混合気体の圧力〉 下の設問に有効数字2桁で答えよ。 H=1.0, C=12, N = 14, O=16 気体は理想気体として扱い、気体定数 R=8.31×10° Pa・L/ (mol・K),飽和水蒸気圧 は17℃で 1.94×10° Pa, 67℃で 2.70 × 10 Pa とする。 また, コック, 連結部分およ び液体の水の体積は無視できるものとする。 Y) 右図に示した耐圧容器において, コックを閉じた状 X 態で容器Aにメタン 0.32g, 容器Bには空気 (体積比 で酸素 20%, 窒素 80%) 11.52gを入れた。 27℃に保ったままコックを開き, 十分な時間が経 過した後, 容器内のメタンを完全燃焼させ, 容器 A, 容器 \2.00[L] コック 容器 B 30.0(L) Bともに327℃にした。 このときの容器内の全圧 [Pa〕 を求めよ。 ただし, 生成した 水はすべて水蒸気として存在していたものとする。 (2) さらに(1)の後, コックを開いたままで, 容器A内を 67℃, 容器 B内を 17℃に保っ した。このとき、 ① 容器 A内に存在する水蒸気の物質量 [mol] および, ② 容器B内に存 在する液体の水の物質量 [mol] を求めよ。 1962 [14 京都府医大 改]

1番下に引いた下線部について，なぜ水蒸気は0.4molと言えるのですか？

61 〈分圧の法則と蒸気圧〉 ★★ ■ 4 気体の法則 右図の蒸気圧曲線を参考にして、次の文の空欄に適する整数値を答えよ。 ヘキサン 2mol, 水蒸気 1 mol, 窒素2molか らなる混合気体があり,これを90℃, 1.0 × 10 35 10 Paに保っておく。 この混合気体の圧力を 1.0 × 10Paに保ったまま, 徐々に冷却してい くとき、水滴の生じ始める温度は約 ℃ である。 さらに冷却して, ヘキサンが液体に なり始めたとき, 水蒸気の60%が液体に変化 していた。 このとき, ヘキサンの蒸気圧は イ Paであり, 温度は約ゥ ℃である。 8 6 蒸気圧 [107] 4 Pa 2 0 0 キサン 氷 20 40 60 80 100 温度 [℃] (宇都宮大改)

解説の意味がよく分かりません。 そういう式になっているのか解説お願いします🙏

質量mの気体分子N個が体積Vの容器内にあって,気体の圧力がかであ るとき,気体分子の速さの2乗の平均を とすると,p= Nmv2 3V が成りたつ。 x (1) 気体分子の質量m (kg 単位) を,分子量 Mo, アボガドロ定数 NAで表せ。 x (2) 状態方程式を用いて,二乗平均速度vをMo, 温度 T, 気体定数 R で表せ。 x(3) 分子量2の水素と分子量32の酸素の混合気体がある。 その温度が一様であると すると,水素分子の二乗平均速度は酸素分子の二乗平均速度の何倍であるか。 指針 (1) 分子量 M。 は,1mol 当たりの分子の質量 (g単位)を表す。 解答 (1) 1mol (NA 個) の気体分子の質量は Mo×10-=mNA (単位はkg) Mox10-3 よって m= NA (2) 気体の物質量をn [mol] とする。 状態方程式「DV=nRT」 を用いて 問題文の式を変形すると Nmv2 pV= =nRT 3 よってアニ 3nRT Nm v²=- (1)の式と, N = nNAの関係式を代入して 3nRT. NA 3RT = nNA Mo×10-3 Mox 10-3 3RT よって Mo×10-3 1 (3)Tが一定のときは 「Mo √√Mo に比例する。 2 1 水素は酸素に対してMが = 倍で 32 16 1 あるからは =4倍 √1/16

四角で囲んだところがなぜその式になるのかわからないので教えてください｡

51〈分子量の測定>✓ ★★ 体の蒸気密度を求め, 理想気体の状態方程式から分子量を求めることができる。 次の 右下図は,揮発性液体の分子量を測定するための装置である。 この装置を用いて気 (a)~(e)の実験操作を読み,以下の各問いに答えよ。 (a)乾燥した容積100mLのピクノメーターを, 栓をつけたまま秤量したら, 30.000gあった。 (b)次に,約1gの液体試料をピクノメーター に入れ、97℃に保った湯浴に右図のように 首のところまで浸した。 ケ (c) 液体試料がすべて蒸発してからさらに2~ 沸騰石 3分そのまま放置したのち, ピクノメーター を湯から取り出し、室温まで手早く冷やした。 (d)容器のまわりの水をよくふき取り、栓を入 温度計 ピクノメーターの栓 付けたままピクノメーターを秤量したところ, 30.494gであった。 (e)この実験は, 27℃, 1.0 × 10 Paの大気中で行った。 M ピクノメーター 用スタンド ーピクノ メーター (100mL) 水 (97°C) (1) 気体の状態方程式PV=RTから,分子量Mと気体の密度d 〔g/L] を求める 式を書け。 ただし, P, V, w, Mはそれぞれ気体の圧力, 体積,質量,分子量を表 し,Tは絶対温度, Rは気体定数とする 。 (2)液体試料の分子量を求めよ。ただし、室温での液体の蒸気圧は無視して考えよ。 (3)27℃におけるこの液体試料の飽和蒸気圧を1.2 × 10Pa, 27℃, 10 × 10Paでの空気 量の密度を1.1g/L とすると,この液体試料の分子量はいくらになるか。(信州 )

オの問題で別解にも書いてあるのですがここで圧力が3倍になっているのに体積は1/3になるのはなぜですか？

[知識 238. 気体の溶解度 次の文中の( )に適する語句または数値を記入せよ。 水に溶けにくい気体は一般に(ア)の法則にしたがって水に溶ける。 0℃で,圧力 が 1.0×105Paの窒素は水1mLに0.024mL溶ける。 したがって, 窒素は,0℃, 1.0×105 Pa において 5.0Lの水に(イ)L溶けこのとき溶けた窒素の物質量は, (ウ) mol となる。 0℃で窒素の圧力を3.0 × 105 Pa にすると, 5.0Lの水に g溶け,その体積は0℃, 3.0×10 Paのもとで(オ)Lを占める (1) 思考 Jm 001 Im 001 JOH (S)

(1)についての質問です。解答で、cx＝ccosθとしてるところが何故かわからないですx-z平面上で光速cで運動してるなら納得できるのですが、x-y-z平面で運動するならc＝(cx2+cy2+cz2)1/2乗になると思いました。

56 光の粒子性 一辺がLの立方体の容器内を振動数 の多数の光子が光速cで不規則に運 動している。 この容器の面と光子は完全 弾性衝突するものとし, プランク定数を んとする。 光子の運動量の向きはその速 度の向きと一致しているので、光子の運 L S2 y (3 動量の成分は,速度のx 成分 Cx を用 いて、 X L | × cx と書ける。 さて, cx>0 として,t秒間に1個の光 であり,その間に面 子がx軸に垂直な面Sに衝突する回数は(2) Sが受ける力積は (3) となる。 光子の運動方向は十分不規則であ りの平均値はx=(4) × c2と書ける。そこで、容器内 の光子数をNとすると, 全光子から面Sが受ける力は (5)と表さ れる。 したがって,この光子気体の圧力P は, 体積Vを用いて (6) となり,単位体積あたりのエネルギーUを用いると, P=(7) と書 (名古屋大+東北大+大阪府立大) ける。 Level (1)~(7) ★ Point & Hint 光の圧力(光圧)の問題。 気体の分子運動論をバックグラウンドとして解いて いく。 HECTURE (1) 光子の速度ベクトルと運動量ベクトルは (2) 右のようになる。 Cx=ccos0 であり px= hv C cos 0 = =hyxCx c² ※子は面に2の距離を動くごとに C 速度 C 運動量 Dx

(1)について ④で100℃と分かった瞬間からそれらの質量を測った瞬間までに結構な時間があり、その間、特にXが凝縮するまでの間でフラスコ内の気体の様子は変わっていると思い、どの時点での状態方程式を立てれば良いか分かりませんでした。そこで、釘であけた小さな穴というのが気体を通... 続きを読む

*52. 〈液体の分子量の測定〉 実験 C, H, Oからなる沸点 56°Cの化合物 X について,次の実験 ①~⑦を行った。 下の問 いに答えよ。 H=1.0,C=12, 16, R=8.31×103 Pa・L/(mol・K) ① アルミ箔,輪ゴム, フラスコの質量を測ると258.30gであった。 ② フラスコに5mLの化合物 X を入れた。専

至急この問題の解説をお願いしたいです。 水蒸気圧って一体どこからきたのですか？水上置換法だから最初に水で容器内を満たし、そこに水素を入れるので容器内は水素しかないのではないのですか？ また大気圧と容器内の気体の圧力が等しくなるときなぜ容器内の水位と水槽の水位が同じになるのか... 続きを読む

思考実験論述 26. 水上捕集 図のように,水素を水上置換で捕集し、容器 内の水位と水槽の水位を一致させて体積を測定したところ, 350mLであった。 また, 温度は27℃, 大気圧は1022hPa であった。 次の各問いに答えよ。 X(1) 下線部のようにする理由を答えよ。 Ime: 183 千代の 水 (2)捕集した水素の物質量は何molか。 ただし, 27℃での水蒸気圧を36hPa とする。

問4について 内部エネルギーの変化量が3nR(T2-T1)になるのは分かったんですけど、その後の式変形が分かりません！

2 (配点 33点) 図1-1のように, なめらかに動く質量Mのピストンを取り付けた断面積Sの容器 が,大気圧 P の大気中に鉛直に置かれている。 ピストンには弁があり,はじめ弁は閉 じられている。また, 容器には底面から距離と31の位置にストッパーaとbがあり、 ピストンはストッパー aに接触して静止していた。ピストンと容器の底面の間には圧力 が Po,温度が To の単原子分子理想気体(以下,気体と呼ぶ) が入っており,このときの 状態を「状態0」とする。容器の底面にはヒーターがあり,気体に熱を与えることがで きる。重力加速度の大きさを! 気体定数をRとして、以下の間に答えよ。 ただし、 ピストン,容器は断熱材でできており,ヒーターの熱容量は無視できるものとする。ま た,ストッパー a, b, ヒーターの体積は無視し、ピストンの厚さは1に比べて十分に 小さいものとする。 大気圧 Po ストッパー b P.S ピストン SP 31 PIS 弁 PT.MyPos 21 ストッパーa P. No Po To Pos ヒーター 図1-1 「状態」図 1-2: 「状態」 図1-2:「状態1」 図1-3 「状態2」

イの解説をお願いします🙏 答えは②です。

問1 次の文中の空欄にあてはまる語句の組み合わせとして最も適当なものを、 ①~④のうちから一つ選べ。 (1) 容器に閉じ込められた気体の圧力は、 気体分子の個数にアし,分子の 速度の2乗の平均値にイする。 ① ア比例 イ比例 ②ア比例 反比例 ③ア反比例 イ比例 ④ア反比例 イ反比例