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化学 高校生

解法を確認したいです。よろしくお願い致します。

(ハ) 次の文章を読み、 下の設問 (1), (2) に答えよ。 図1のように、連続的に供給される溶液を沸騰させ、蒸気と溶液に分離するフ ラッシュ蒸留プロセスがある。 エタノールと水の混合液は加熱器で約100℃に加 熱され、調圧器で大気圧 (1.01×10'Pa)に戻されて、気液分離塔へ送り込まれ る。 気液分離塔では、蒸気と液体の間に平衡(気液平衡) が成立しており,ここ で蒸気と液体が分離される。 液体は気液分離塔の下部から缶出液として取り出さ れる。 蒸気は気液分離塔の上部から取り出され、冷却塔で冷却されて,すべて液 体となり。 留出液となる。 次のページの表1には、 エタノール-水混合液とその蒸気が 1.01 ×10' Pa で 平衡になっているときの, 蒸気中と液中のエタノールのモル分率〔%〕の一般的 なデータを示した。 (1) エタノールをモル分率15%含む水溶液を100mol/sの速度 (エタノールと 水の総量の速度)で供給し, フラッシュ蒸留したところ, 留出液がモル分率 47%のエタノールを含んでいた。 1秒間に得られる留出液の物質量(エタ ノールと水の総量) [mol] を有効数字2桁で答えよ。 ただし、 気液分離塔内 は常に 1.01 × 103Paに保たれており, 気液分離塔内に滞留するエタノールと 水の物質量は常に一定である。 また, 蒸気および液中のエタノールの濃度も常 に一定である。 7.5ml (2) 得られた留出液を再び原液としてフラッシュ蒸留プロセスで処理すれば,さ らに高いエタノール濃度をもつ留出液が得られる。 この操作を繰り返すことで. 得られる液体のエタノールのモル分率は, ある限界値まで上がっていく。 表 1 のデータを参考に, その限界値を有効数字2桁で示せ。 89%

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生物 高校生

代謝に関する問題だと思います。 問5が分かりません。 どのように解くのか教えて欲しいです。

酵母を用いて次のような実験を行った。 実験 酵母に蒸留水を加えてよくすりつぶし、ろ過して酵母液をつくる。この酵母液を入れた セロハン袋をビーカー内の蒸留水につけて数時間置く (図2)。 こうして得られたセロハ ン袋内の液を P. セロハン袋外の液をQとする。また,P,Qを煮沸したものをそれぞれ P′. Q′とする。 酵母を懸濁した液にグルコースを添加すると気体が発生した。 P. Qにグルコースを 添加するといずれの場合も気体は発生しなかったが,PとQを混合した液にグルコース を添加すると気体が発生した。 そこで, mi P, Q, P', Q'をさまざまな組合せで混合した 液にグルコースを添加した。 P 蒸留水 セロハン袋 Q 図2 ピーカー 問5 文中の下線部(1)に関して,次のi), ii) に答えなさい。 i)発生した気体の体積は2.24mLであり、これはこの気体の質量 4.4mgに相当する。この とき、この気体の発生に伴って分解されたグルコースの質量 (mg) として正しいものはど れか。次の①~⑥のうちから一つ選びなさい。 ただし,酵母に酸素はまったく供給されて いないものとする。 なお, 原子量はC=12, H=1.0=16として計算しなさい。 5 ① 0.45mg ④ 4.5mg ii) 酵母の代わりに乳酸菌を用いて同様の実験を行い, 酵母を用いた実験と同量のグルコー スが分解された場合,結果として考えられることとして正しいものはどれか。 次の①~ ⑤ のうちから一つ選びなさい。 6 ② 0.9mg ⑤ 9.0mg ① 気体は発生しない。 ② 酵母の場合よりも少量の同じ気体が発生する。 (3) 酵母の場合よりも多量の同じ気体が発生する。 ④ 酵母の場合と同量の同じ気体が発生する。 ⑤ 酵母の場合とは異なる気体が発生する。 a P と Q b P と Q c PŁ Q' 問6 文中の下線部 (2) に関して 次のa~cのようにP, Q, P'. Q'を混合した液をつくり それ ぞれにグルコースを添加した。 a~cのうち, 気体が発生するものを過不足なく含むものはど れか。 下の①~⑥のうちから一つ選びなさい。 7 ① 4 a, b a ③ 1.8mg ⑥ 18.0mg 2 b (5) a, c ③c b.c

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理科 中学生

この問題の3教えてください!! 答え イ

8 電流 電流と磁界 コイルに流れる電流について調べるために,次の実験 2を行った。 あとの問いに答えなさい。 ただし, 空気抵 は無視できるものとする。 【実験1】 スタンドに固定したコ図1 イルに流れる電流の向き と大きさを調べるため に,図1のような装置を 組み, オシロスコープに つないだ。 オシロスコー プは, 表示画面に, コイ ルに流れる電流の向きと 大きさを波形で表すこと ができる。 表示画面の縦 軸は電流の向きと大きさを示し,横 軸は経過時間を示している。 図1の 状態からN極が下を向くようにし て, 上から磁石をコイルに近づけた。 図2は、このときの, オシロスコープ の画面を模式的に表したものである。 【実験2】 電流 + 0- + 電 流0- 図1の状態から, 静かに磁石から手をはなし, 磁石が コイルに触れないように, 磁石のN極は下向きのままで, コイルの中を通過させた。 このときの, オシロスコープ の画面を観察した。 電流 S極 N極 1. よく出る 実験1について, コイルに磁石を近づけた ときにコイルに電圧が生じる現象を何というか,書きな さい。 + スタンド (3点) 2. よく出る 発電所では, 実験1の現象を応用して発電 し、その電気を家庭に供給している。 家庭で使用される 5WのLED電球を30分間点灯させたときに消費する電 力量は何Jか, 求めなさい。 (3点) ▲3.実験2について, オシロスコープの画面を模式的に表 したものとして最も適切なものはどれか,次のア~エか ら一つ選び,記号で答えなさい。 (3点) ア イ 0. 時間 時間 図3は、鉄道の乗車券や電子マ 電流 一磁石 図2図 時間 トコイル 図3 オシロ 「コープ I 時間 + 電 流 0- 時間 ----

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理科 中学生

この問題の(4)教えてください

5 6 〔分] (1) 流れる向きが周期的に変化している電流を, 交流という。 家庭のコンセントに供給されている電流は, 交流である。 な お、乾電池の電流のように、一定の向きに流れる電流は,直 流という。 (2) 消費電力が1200 W の状態で使用したときは12A, 消費 電力が600W の状態で使用したときは6Aの電流が流れる。 (3) 600 〔W〕 x 30[s] = 18000[J] (1) 同じ大きさの電圧を加えたとき, 抵抗が小さいほど流れ る電流は大きくなり, 電力も大きくなる。したがって, 抵抗 が小さい電熱線Aのほうが, 電熱線Bよりも電流は多く流 れ 電力は大きい (2) 電熱線Aに流れる電流は, 6 (V) 2[Ω] は, 3 [A] × 6 [V] = 18〔W〕 となる。 これより, 5分間電流 を流したときの電熱線の発熱量は, 18 〔W〕 × 5 × 60 [s] = 5400〔J〕 (3) 電熱線Aに加える電圧を3Vにしたときに流れる電流の 大きさは1.5A なので、電力は1.5〔A〕 ×3〔V〕 = 4.5〔W〕に なる。電力の大きさが1になるので、水の上昇温度も 1/4に = 3 〔A〕 なので、電力 なる。 図3より6Vのとき、電流を5分間流すと8℃ 上昇して いるので,3Vのとき、電流を5分間流すと2℃上昇するこ とがわかる。したがって (0.0) と (52) の2点を通る直線 を引けばよい。 (4) 並列回路では、加わる電圧の大きさは一定なので水の上 昇温度は, ビーカー Ⅰ >ビーカーⅡIである。 また, 直列回路 では, 流れる電流の大きさは一定なので、電熱線Aに加わ る電圧よりも電熱線Bに加わる電圧の方が大きいため、水 の上昇温度は, ビーカーⅣ>ビーカーⅢである。 直列回路全 体の抵抗の大きさは, 4 + 2 = 6 [Ω]なので, 回路全体に流 6 (V) =1 [A] であるから, ビーカー 6 [Ω] れる電流の大きさは, Ⅳの電熱線Bの電力は4W。 ビーカーⅡIの電熱線Bに流れ 6 〔V〕 = 1.5 〔A〕 なので, 電力は9W で 4 [Ω] る電流の大きさは あるから 水の上昇温度は, ビーカーⅡI>ビーカーⅣVである ことがわかる。したがって, 水の上昇温度を大きい順に並べ ると, I > ⅡI>Ⅳ> ⅢIとなる。 図 消費電力が から1つ選び、 何Jになるか。 電熱線 B (4Ω) BAX3V A (① 電熱 熱 電熱 電熱

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