どうして温度が100になるのか教えてください。

のときの容器内の温度と気体の体積の関係を表したグラフとして最も適当なも のを,次の0~6のうちから一つ選べ。ただし, 気体定数は R=8.3×10° ビストン付きの容横可変の容器に0.10mol の水のみを入れ, 圧力を 1.013× f Paに保ったまま,容器内の温度を20℃から27℃まで徐々に上げた。 こ Pa-L/(K*mol)とする。2

(3)の問題で V²＝Nm分の3RTになるところまでは分かるのですが Nmの部分がkg変えているだと思うのですが、なぜ4×10のマイナス3乗になるのかわかりません。 あと答えの単位がS²分のm²になれるのかわかりません。 教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

301.気体の分子運動と圧力 図のように, ー辺の長 さがLの立方体の容器の中に,1 mol の理想気体が入 っている。気体分子は容器の壁と弾性衝突をして, 分 子どうしは衝突しないものとする。気体分子の質量を m, アボガドロ定数をN, 気体定数をRとして, 次の 各間に答えよ。 (1) 次の文の()に入る適切な式を答えよ。 内の気体中のある分子のx軸方向の速度成分をひょと する。その分子が図に示した壁Sに衝突してから,次に壁Sに衝突するまでにかかる 時間は(ア)であり,時間tの間に分子は(イ )回,壁Sに衝突する。この間に S *2 y レ L- 壁Sが受ける力積から,壁Sはこの分子から(ウ )の力を受けていることがわかる。 分子の速度のx成分,y成分, z成分の二乗の平均値は等しく, 分子の速さの二乗の平 均値をぴとすると, 壁Sが気体から受ける力Fは( エ ), 圧力かは(オ)である。 (2) 理想気体の状態方程式を用いて, 気体分子1個の運動エネルギーの平均値と気体 の絶対温度Tの関係を表す式を示せ。 (3) 気体がヘリウムで温度が0℃のとき, 分子の速さの二乗の平均値を有効数字2桁 で求めよ。ただし,ヘリウム1 mol あたりの質量を 4.0g, R=8.3J/(mol·K) とする。 (13. 熊本大 改)→ 例題25)

この問題の解説お願いします🙇‍♀️

「0123456789 10 11 12 13 14 15 16 容横 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(ガー) 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 圧力変化がなくなったとこ 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。 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 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0 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 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。圧力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) 1.0×10° Pa まで導入したが,圧力は 図 1 1.0×10° Pa のままで粉末の色にも変化がなかった。 盤解出R(×10Pa]

気体の状態方程式PV= nRTを使って解答欄に計算過程を書くときって、V=nRT/Pのように変形してから数字代入しても良いですか？

化学の理論の質問です。このようにばーっと数字がいっぱい書いてあると、蒸気圧が…pv＝nrtも使えそうで…とか何が何だかわからなくなって、結局飛ばしてしまいます。このような問題を解くコツとかはありますか？よろしくお願いします🥺🥺

問3 容積 10Lの容器に 20℃で 5.0×10*Pa の窒素が入っている。 この容器に 1.8gの水を加えて 60°℃に保ったとき, 容器内の全圧は何Paか。最も適当な 数値を,次のO~⑥のうちからーつ選べ。 ただし、 気体定数は 8.3×10° Pa-L/(mol·K) とし、 60°℃における水の蒸気圧は 2.0×10*Paとする。 3 Pa 0 6.4×10 の 7.0×10 3 7.2×10 の 7.7×10 6 8.0×10 6 8.4×10

(2)が分かりません。 私は状態方程式をAとB合わせて立てなのですが、答えが合いませんでした。(写真2枚目) なぜ状態方程式は立てられないのか教えてください。 また、模範解答以外での解き方はありますか？

例題1 理想気体の状態方程式 右の図のように,体積 2.0×10-2 m° の容器Aと体 積 1.0×10-2mの容器Bがコックのついた細い管で つながれている。初め,コックは閉じられていて, 容器Aには圧力 1.5×10° Pa, 温度 27℃の理想気体 が閉じ込められている。容器Bは真空である。気体 定数Rを8.31 J/(mol·K) として,次の問いに答えよ。 (1) 容器A内の気体の物質量はいくらか。 (2) コックを開き,容器 A, B内の気体の温度をそれぞれ 127 ℃, 27 ℃に保つ。このときの気体の圧力はいくらか。 3 3 A B VCheck 細い管 「細い」は,体積を 無視できることを表す。 O 指針 (1) 理想気体の状態方程式より,物質量は, n= 2つの容器内の気体の圧力は等しい。 pV と表される。 RT 解(1) 求める気体の物質量をn[mol)として, 理想気体の状態方程式を用いると, 1.5×10° Pa×2.0×10-2m° 8.31 J/(mol·K)×(273+27)K 3 =1.20…mol=1.2 mol n= (2) 求める圧力をp[Pa]とする。。(初めの容器A内の気体の物質量)= (後の容 器A内の気体の物質量)+(後の容器B内の気体の物質量)であることより, 1.5×10° Pa×2.0×10-2m° R×(273+27)K 3 p×2.0×10-2 m° R×(273+127)K p×1.0×10-2m° R×(273+27)K 3 ニ よって,p=1.2×10° Pa

この式変形がよく分かりません Tはどこから出てきたんですか？

3 = AU = 2 リーミARAT=4A7より. 3 pV -4T より, 理想気体の状態方程式 2 bV= nRT 200000006 - TA)

これらの問題のように気体の状態方程式の問題で密度が関わってるときは2枚目の写真の公式を覚えておいて変形したりすればいいのですか？

(1) 127℃, 4.15×10*Pa で, 密度が 0.80g/L の気体の分子量はいくらか。 (2) 177℃, 1.0×10°Paで, 密度が2.4g/L の気体の分子量はいくらか。 (3) 47℃. 1.66×10°Paで, 分子量が48の気体の密度は何g/Lか。

⑵ボイルシャルルを使ってやったのですが答えが合いません この方法はダメなのでしょうか？

解答 (1) 1.6×10FP3 (2) 96℃ 指針 コックを開いて平衡状態に達したとき, A, Bの気体の圧力, 温度は等しくなる。 また, 周囲と熱のやりとりがないので, コックを開 く前後で, 気体の内部エネルギーの和は一定に保たれる。 気体は外に逃 げないので, 物質量の和も一定に保たれる。 解説 (1) コックを開く前のA, Bの気体の内部エネルギーをUょ, ○このような気体の混合 では、外部と熱のやりと りがなければ,内部エネ ルギーの和は保存される。 ○単原子分子からなる気 体の内部エネルギーび は、気体の状態方程式 しとする。アルゴンは単原子分子であり, U= nRT= DVの関 E 22 係を用いてU。UBを求めると, 1L=10°m° なので, カV=nRT を用いて。 U=ニ×(1.0×10) × (2.0×10-3)=3.0×10°J マA--』 なる。 Uゅ=;x(2.0×10) × (3.0×10-)39.0×10°J 22 コックを開いた後の圧力をが[Pa] とする。 このときのA, Bの内部 エネルギーの和をひとして, 11 U-DVの式を用い E U=;×が×(2.0+3.0)×10~3=7.5×10~3×が 2. 内部エネルギーの和は変化しないので, UA+Ug=Uから, 3.0×10+9.0×10-7.5×10-3×が (2) コックを開く前のA, Bの気体の物質量を nA, ng とする。 気体定 数をRとして, 気体の状態方程式かV=nRT を立てると, A:(1.0×10)× (2.0×10-3)=Dn,R(27+273) B:(2.0×10)× (3.0×10-)3D2%R(127+273) ている。気体全体の体積 は、A, Bの体積の和で あり,(2.0+3.0) ×10-3 m°となる。 が=1.6×10°Pa A:1.0×10°Pa, n、[mol]. 27℃ B:2.0×10°Pa, Ma[mol], 127℃ 変化前 2.0 これから, na3,0R' 3.0 * ng= となる。コックを開 2.0R A(2.0L 3.0L B いた後のA, Bの気体の温度を T[K] として, A, Bの 気体全体について状態方程式かV=nRTを立てると 変化後 1.6×10°Pa, n,+ma [mol), T(K (図), (1.6×10)×(2.0+3.0)×10-3%3 (natng) RT 8.0×10° a("u+Yu) 2.0 O平衡状態に達したとき A, Bの気体は同じ状態 にあるので、両者をまと めた気体の状態方程式る 立てることができる。 8.0×10° =369.2K =L 3.0 2.0R)R 369.2-273=96.2℃ 3.0R 求める温度(℃)は, 2.96 10

(1)の問題なのですが、僕はボイルシャルルの法則で解いたのですが答えは状態方程式を使って答えが違いました。 ・なぜ答えが違うのか ・なぜ状態方程式を使うのか ・各々を使うタイミング 等を教えて頂きたいです

234.気体の状態方程式● 図のように, 円筒形の容器がなめ らかに動くビストンで2つの部分 A, Bに仕切られていて, 円筒 の両端からピストンまでの距離は初め, 4 [m], 2 [m]であった。 Aには n [mol), Bには n2 [mol] の理想気体が入っている。 (1) Aの温度は T[K] であった。 Bの温度 TB [K] を求めよ。 (2) 次に, Bの温度はそのまま一定に保ちながら, Aの温度を上げたらピストンはu 動いた。Aの温度TA(K] を求めよ。 A|||B -ム- 23