86 第1章 物質の構造
第1章 物質の構造 87
(解答欄)
状態図
問1.「CIA
温
(2001年度 第1問)
度
物質には,固体,液体および気体の状態があり,温度と圧力によってその状態を示
すことができる。下の図は,水の状態図であり、境界線(太線)はそれぞれの状態
間の平衡を示している。ただし,図の軸の目盛は均一ではなく,わかりやすいよう
に変形してある。
100
[atm)
0
圧
カ
液体
加熱時間
固体
問2.
間3。
体
積
蒸
気
g
b
圧
1
d
気体
100
温度[℃)
0
次の問いに答えよ。問1~問3の略図は,解答欄の図中に示せ。なお,必要ならば、
次の数値を用いよ。
塩化マグネシウムの式景を 96, ブドウ糖(グルコース)の分子量を180 とする。
1気圧のもとで氷の0℃における融解熱は6.0kJ/mol, 100℃での水の蒸発熱は41
kJ/mol である。
圧力
100
温度[℃]
1気圧下で、a点の氷を一定の速度で加熱するとき,a点からd点へ到るまで
の温度と加熱時間の関係を略図で示せ。図中に,記号a~dを記すこと。
問2 一定温度のもとで、d点からe点を経てf点へ圧力を上げるときの圧力と体積
の変化を略図で示せ。図中に,記号d~fを記すこと。
問3 c点では水と水蒸気が平衡にある。一定量の水に,少量の塩化マグネシウムあ
るいはブドウ糖を等しい物質量だけ加えた溶液をつくったとき,水ならびにこれら
の溶液のc点(100℃)付近の温度における蒸気圧線の略図を描け。なお,図中
には,純粋な水を(ア),塩化マグネシウム水溶液を),ブドウ糖水溶液を()として示
問1
に。
せ。
問4 温度一定のもとで,液体に圧力をかけると,通常の物質は固体になる。しかし,
水の場合は上の図のa点(固体)から圧力を上げていくと,g点で融解し,h点
(液体)に到る。加圧によって氷が融解する理由を 50字以内で書け。
