物理基礎のエネルギーとその利用という単元は一通り勉強しておくべきですか？

この問題について教えてください！

次の文章を読み, ア, イには元素記号, ウ〜コには整数を入れなさい。 原子中の電子の配列のしかたを, 水素原子から原子番号順にみていくと, 電子は原子核に近い 内側の電子殻から順に配置されていく。 しかし, ア原子からは,電子は M 殻が完全に満た される前に,外側のN殻に配置される。 次に, イ原子からは,電子は再び内側の M殻にも 配置されはじめる。 このように、不規則な電子配置となるのは, M殻やN殻の電子殻が、 複数の 部分 (副殻)に分かれており,それらに対する電子の入りやすさが異なるからである。 下表に, 第ウ周期の原子の,M殻と N殻の電子配置を示した。M殻は3種類の副殻に分けられ, それ ぞれの副殻に収容される最大の電子数は, 少ない順から エ オ個, カ個である。 個, N殻, O殻, P殻にも同様に副殻が存在する。 原子番号56のバリウムには, N殻に キ 個, 0殼 にク個,P殻にケ個の電子が入っている。下表の中の金属元素で,最も大きな第1イオン 化エネルギーをもつのは、安定な電子配置をとる コ 族の元素である。 表 原子の電子配置 |殻 族 1 2 3 4 56 7|8|9|10 11 12 13 14 15 16 17 18 N 1 2 2 2 M 8 8 9 10 11 13 21 1 2 22 13 13 14 15 16 25 2 2 2 1 18 23 18 18 4 5 6 7 8 18 18 18 18 18

この問題教えてください！理由もお願いします、

問題2 表 1-1は各元素の原子1個あたりのイ オン化エネルギーI と電子親和力E の値を 示している。 表1-1 元素 イオン化エネルギー(I) (×10-18J) 電子親和力 (E) (×10-19J) H 21.8 1.2 米国の化学者マリケンは分子の極性を考 える際に、 まず極端な構造として二原子 分子 XZ のイオン構造を考えた。つまり X+Z- または X-Z+ C 23.4 2.1 0 29.7 5.4 F 33.4 5.6 表中の値は原子1個あたりである である。 XZ という分子が全体では中性を 保ちながら X+Z-というイオンの対をなす構造になるためには, X原子から電子を奪い,Z 原子 に電子を与えればよい。 その結果放出されるエネルギーは, Ez-Ix+4で与えられる。ここで, EzはZ原子の電子親和力, Ix は X 原子のイオン化エネルギー, 4はクーロン力による安定化 エネルギーである。 一方, XZ という分子が X-Z+というイオン構造になった場合に放出される エネルギーは Ex-Iz+4で与えられる。 ここで, ExはX原子の電子親和力, IzはZ原子のイオン 化エネルギーである。 どちらのイオン構造がより安定であるかは, これらの差 xxz= a を考えればよい。 xxz が正の場合は, X+Z- がより安定に, xxzが負の場合は, X-Z+ がより安定に なる。 上式を変形してわかるように, bの値がより大きい原子が分子中で負の電荷を帯びる と考えられる。マリケンは bの1/2を原子の電気陰性度とした。 構成する原子の電気陰性度の違いから,分子が極性をもつことがある。極性の大きさは,電気 双極子モーメントの大きさによって記述される。 例えば二原子分子であれば, 2つの原子間の距離 を L,それぞれの原子の電荷を+8, -8 とすると,電気双極子モーメントの大きさは Lδ で ある。電気双極子モーメントの大きさが0の分子を無極性分子という。 (注) ここで定義した電気陰性度は一般にマリケンの電気陰性度と呼ばれるもので, エネルギー の単位を持つ。電気陰性度には他にポーリングの電気陰性度と呼ばれるものがあり,両者 は近似的には比例関係にある。 ア a を与えられた記号を用いて表せ。 イ b を E, I を用いて表せ。 ウ酸素原子について bを有効数字3桁で求めよ。 エ 次の二原子分子を極性の大きな順番に左から並べ, 理由とともに記せ。 ただし, 原子間距離 は同じと仮定せよ。 ① CH OH ③ HF (注)これらの分子は必ずしも安定であるとは限らない。 オ HF 分子の電気双極子モーメントの大きさは6.1×10-3°C・m である。 HF の原子間距離を 9.2×10-m とすると,分子の中ではどちらの原子からどちらの原子に電子が何個分移動した とみなすことができるか。 ただし, 電子の持つ電荷の絶対値は1.6×10-19C とする。有効数字 2桁で答えよ。 答に至る過程も示せ。 カ二酸化炭素分子は無極性であるが,二酸化窒素分子は極性を有する。 それぞれについて理由 を説明せよ。

教えてください！理由もお願いします！

次の文章を読み, ア,イには元素記号, ウ〜コには整数を入れなさい。 原子中の電子の配列のしかたを,水素原子から原子番号順にみていくと, 電子は原子核に近い 内側の電子殻から順に配置されていく。 しかし, ア原子からは,電子は M 殻が完全に満た される前に,外側のN殻に配置される。 次に, イ原子からは,電子は再び内側の M 殻にも 配置されはじめる。 このように,不規則な電子配置となるのは,M殻やN殻の電子殻が、複数の 部分(副殻)に分かれており,それらに対する電子の入りやすさが異なるからである。 下表に, 第ウ周期の原子の,M殻とN殻の電子配置を示した。M殻は3種類の副殻に分けられ, それ ぞれの副殻に収容される最大の電子数は, 少ない順からエ個,オ個,カ個である。 N殼,0殼,P殼にも同様に副殻が存在する。 原子番号 56 のバリウムには, N殻にキ 個, 0殼 にク 個, P殻にケ個の電子が入っている。下表の中の金属元素で,最も大きな第1イオン 化エネルギーをもつのは, 安定な電子配置をとる コ 族の元素である。 表 原子の電子配置 族 1 |殻 23 4 5 N 1 2 2 2 M 8 00 8 9 10 11 1135 2 2-2 6|7|8|9|10 2 2 2 13 14 15 16 21 11 12 13 14 1 15 16 17 18 18 18 18 18 318 4 5 6 7 18 18 18 8 18

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SM. (4) 次の熱化学方程式の4Hzに適した数値を A~Cを用いて示せ。 22H2(気) +02(気)→ 2H2O (気) -1 ×2CO(気) +O2(気)→2CO2(気) 1 ×CH() +2O2(気) CO2(気) +2H2O (気) CH4(気) +H2O(気)→ CO (気) +3H2(気) AHI-A kJ AH2=BkJ AH3=C kJ AHA=kJ ZA 12/2B+C +2H2O + CO2+CH4 こ +202 3H2+302+CD+/1/20z+CO2+2H2O (5) 窒素分子の結合エネルギーを A [kJ/mol]、 水素分子の結合エネルギーを B [kJ/mol]、 アン モニアの生成エンタルピーをC [kJ/mol] として、以下の各問いに答えよ。 I. A の値は「正」 か 「負」 か。 正 Ⅱ アンモニア分子におけるN-Hの結合エネルギー [kJ/mol] を A~C を用いて示せ。 A+3B-2C 6 『提出物を忘れずに提出して帰ること。 万が一、 忘れた場合は本日中に授業担当者に連絡すること。 事前連絡のない明日以降の提出は受け付けないので注意すること。』 Hom

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コーロ 10点 前 ある。 9. 物質の変化と熱について、次の各問いに答えよ。 (1) 右に示したエネルギー図について、 2C(黒鉛)+3H+/02 CO2(気)の生成エンタルピーをA [kJ/mol]、40.g H2O (液)の生成エンタルピーをB [kJ/mol]、 C2H5OH(液)の生成エンタルピーをC [kJ/mol] とする。 I. A の値は 「正」 か 「負」か。 Ⅱ.C2H5OH (液)の燃焼エンタルピーをA~C を用いて示せ。 エネルギー 低 C2H5OH(液)+30z 2CO2(気) +3H2+2202 2CO2(気) +3H2O (液) 2A+ +3B-C kJlmol B Jar0,18 (2)大型試験管に水を48g入れ、すばやく測りとった固体の水酸化ナトリウム(式量40) 2.0g を加 えてよくかき混ぜ、温度変化を調べた。 図は,水溶液の温度を時間とともに記録したものである。 水溶液の比熱は4.2J/(K)とする。 30 I. この実験から発熱量を求めるとき、図中のどの温度を反応後の 温度として用いればよいか。 29 27 Ⅱ. この実験で発生した熱量は何kJ か。 有効数字2桁で答えよ。 2.1k 温度 (°C) 20 20.1 NaOHを加えた点 0 Ⅲ. 水酸化ナトリウムの溶解エンタルピーは何kJ/molか。 有効数字2桁で答えよ。 -42 kJ/mol (6) 時間〔分〕- 16 30 (3) 0℃, 1.013×105 Pa で, 33.6L を占めるメタン CH4 とエタン C2H6の混合気体を完全燃焼させ ると, 1670kJの熱が発生した。 混合気体中のメタンの物質量 [mol] を有効数字2桁で答えよ。 メタン, エタンの燃焼エンタルピーは, それぞれ-890kJ/mol 1.0mol -1560kJ/mol とする。

すみません。至急解き方を教えてもらっていいでしょうか。

7 地球 (中心0、半径R、質量M)の表面の点Pから質量mの人工衛 星を打ち上げ､点Oを中心とする半径2Rの円軌道にのせたい。 そのため、初め、 図の点Pと点Qを通る楕円軌道にのせる。 点 Pと点 Q での速さは、 D とおく。 万有引力定数をGとする。 問1 問2 問 ･･ 面積速度一定の法則を使い、 vo をup を用いて表せ。 点Pと点Qで力学的エネルギーが等しいことを表す式を書け。 を用いて表せ。 をそれぞれR、M、G R 2/2 15 点Qを通過した直後に、 瞬間的に速さを変化させて目的の半径2Rの円軌道に移す。 この 速さを とする。 問4 vを求めよ。 問5vvの何倍か。 問6 点Qで人工衛星の速さを。 にするために必要なエネルギーをR、M、 m、Gを用いて表せ。

問２〜5までの解き方を教えて欲しいです。 お願いします。

て ④ である。 問2 太陽から近日点までの距離を その点での惑星の速さを V 太陽から遠日点までの距 離を 1 2 その点での惑星の速さとして、 遠日点での惑星の速さを求めよ。 問3 太陽のまわりをまわる惑星の公転軌道の半長軸が、 地球の9.0倍であったとする。 地球 の公転周期を1.0年とすると、 この惑星の公転周期は何年か。 問4 質量が 5.0kgと2.0kgの2物体を、3.0m だけはなして置いたとき、この2物体間には たらく万有引力の大きさは何Nか。 ただし、万有引力程数を6.7×10-11 N・m²/kg²とす る。 問5 質量が 3.2kgの物体が地球表面にあるときの万有引力による位置エネルギーは何Jか。 ただし、 地球の半径を6.4×10m、地球の質量を6.0×10²4kg、万有引力定数を 6.7×10-11N・m²/kg²とし、 無限遠点を万有引力の基準点とする。

解説を見たのですがわからないのでお願いします

JURN □153. 熱機関のエネルギー 熱効率eの熱機関がはたらいており,毎 いる 秒Q [J] の熱量を低温の熱源に捨てている。 高温の熱源から受け取って 熱量は, 毎秒何Jか。

オ、が分かりません。詳しい解説をお願いします。

図1のように、理想気体が入った容器 A と容器Bがあり, コックの付 2 いた容積の無視できる管でつながっている。 容器Aの容積は Vo で一 定であるが, 容器Bには滑らかに動く軽いピストンが付いていて容積が変 化するようになっている。 ピストンには常に一定の大気圧 Poがかかって いる。容器Aと容器 B, コック, 管, ピストンはすべて断熱材でできてい る。また, 容器Bには気体を加熱および冷却できる温度調節器が取り付け られていて,気体の温度調節が可能である。 温度調節器の体積と熱容量は 無視できるものとする。 次の文章中の空欄 ア~オ に入る適切な数式を記せ。 はじめ、コックは開いていて, 容器A内と容器B内の気体はともに圧力 Po, 温度 To, 体積 Vo の状態にあった。 その後, 過程 ①~③のように容器内の気体の状態を変化させた。 過程 ① まず, コックを開けたまま気体をゆっくりと加熱した。 これにより、温度調節器から気体へ熱量Q 容積 Vo 容器A 大気圧 Po |!! コック 温度調節器 emm オ:Q 容器B が与えられ, 容器A内と容器B内の気体の温度はともに 2T になった。 加熱後の容器B内の気体の体積は [ア] である。また、この過程で容器内の気体が外部にした仕事はイであり、容器A内と容器B内 の気体の内部エネルギーは,あわせてゥだけ増加した。 過程 ② 次に、コックを閉じ、 容器B内の気体だけをゆっくりと冷却し、体積をV にした。 冷却後の容器B 内の気体の温度はエである。 過程 ③ 次に、再びコックを開いた。 温度調節器を作動させずにしばらく待つと、容器A内と容器B内の気 体の温度はともに To になった。 この過程でピストンの位置は変化しなかった。このことから, 過程 ② で 気体から温度調節器へ放出された熱量はオであることが分かる。 7: 300 イ: 2Povo 7: Q-2P₂ Vo I: 3 To