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物理 高校生

この問題の問4、問5が分かりません。 答えと解説、両方ともお願いしたいです。

2 軽くてなめらかに動くことのできるピストンの付いたシリンダーを考える。 以下の問いに答え よ。 なお、解答用紙には答えに至る説明あるいは計算過程も記述せよ。 ( 60点 ) 問1.はじめはピストンが固定され、図のようにシリンダー内が薄い仕切り板により体積 1/3V[m²) および 1/2 V[m])に区切られているものとする。 体積 1/32V[m]の部分には温度 [K] 圧力 3P [Pa〕の単原子分子理想気体が入れられており,もう一方の部分は真空状態になっている。 この状態から内部の気体がピストンの外に出ないように仕切り板を静かに取り外し、 十分時 間が経った後の状態を状態 A とする。 状態 A の気体の圧力を求め, V, TP のうち必要な ものを用いて表せ。なお、この過程においてシリンダー内の気体は断熱状態に置かれている ものとする。 3P'v=Q+ 3 13 3 3P. T 真空 E PV 状態 Aの気体に対して,ピストンを固定したまま熱量 Q, [J] を加えたところ、 気体の圧力が上 昇した。 この状態を状態Bとする。 次に, 状態Bからピストンの固定を外し、 気体の温度を一定 に保ったまま, 気体の体積が2V[m²〕になるまでゆっくりと膨張させた。 気体が膨張した後の状 態を状態C とする。 ここで状態Cの圧力は状態 Aの圧力よりも大きかった。 その後,状態Cか ら気体の体積を保ったまま、 気体の圧力を状態 Aと同じにした。 この状態を状態Dとする。 最 後に,状態Dから気体の圧力を保ったまま、 気体の体積を状態 Aの体積まで圧縮した。 問2. 状態 B の気体の圧力を求め, V, P, Q」 を用いて表せ。 問3. 状態Cの気体の圧力を求め, V, P, Q を用いて表せ。 問4. A→B→C→D→Aの一連の過程を熱機関のサイクルとみなしたとき,このサイクルに おいて気体が外部に対して正負にかかわらずゼロではない仕事をした過程はどこか。 対応す る過程を下記の(a)~(d)から全て選択し, 解答欄の所定の場所に記入せよ。 また, 過程B→C において気体に加えられた熱量を Q2[J]としたとき, サイクル全体で気体が外部にした仕事 の総和を求め,V, P. Q2 を用いて表せ。 (a) A-B (b) B-C +Q 2V (c) C-D (d) D-A 7. 問5. 問4のサイクルにおける熱効率を求め, V, P. Q, Q2 を用いて表せ。 ご PV @a,+PV. 3 2 Q,+P EV

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化学 高校生

Dがエチレン、Fがアセチレンなのですがどうやって分かりますか??

0℃,1.01 × 105 Pa (標準状態)で気体である物質A〜Gは、以下の①~⑦の性質を示した。 ① A を石灰水に通すと白濁した。 KI ② Bは黄緑色で刺激臭があり、 ヨウ化カリウム水溶液に通すと溶液は褐色になった。 3 Cは無色で,標準状態における1Lの質量は1.43gであった。 ④ D を臭素水に通すと臭素水の色が消えた。 DとCを容積可変の密閉容器中,標準状態 において体積比1:3で混合し反応させると、全体の体積は反応前の1/2となった。反応 後の容器内の気体はAであり、水の生成も確認した。 (5 Eは刺激臭があり、水に溶かすと弱い塩基性を示した。 ⑥ F を硫酸酸性過マンガン酸カリウム水溶液に通すと水溶液の赤紫色が消えた。 FとCを 容積可変の密閉容器中, 標準状態において体積比1:3で混合し反応させると、体積は反 5 応前の となった。 反応後の容器内の気体はAとCであり, 水の生成も確認した。 8 ⑦ Gは刺激臭があり、水に溶かすと強い酸性を示した。 GとEを接触させると白煙を生 じた。 問1. A~G は,以下のⅠ群, II 群から試薬をそれぞれ一つ選択して反応させると生成し,Ⅲ群 から適切な方法を選択すれば捕集することができる。 これらのうち, A~D を得るための組 み合せを記号で答えよ。 複数の選択肢がある場合でも一つを示せばよい。 なお、 同じ選択肢 を複数回利用してもよい。 また, E〜Gの物質名を答えよ。 I群: 試薬 (ア) エタノール (エ) 過酸化水素水 (キ) 塩化ナトリウム (イ) 塩酸 (オ)亜鉛 (ク) 炭化カルシウム (ウ) 炭酸カルシウム (カ)塩化アンモニウム (ケ)希硝酸 Ⅱ 群 : 試薬 (ア) 塩酸 (イ) 酸化マンガン(IV) (ウ) 濃硫酸

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化学 高校生

(2)の問題についてです。 解答の所の式で、NH3が受け取るH+の物質量で、 なぜ+1しているのかわかりません。 解説よろしくお願いします。

基本例題15 中和の量的関係 本基 ◆問題 146 147 ( EGT (1)濃度不明の水酸化ナトリウム水溶液の15mLを中和するのに, 0.30mol/Lの希硫 酸が10mL必要であった。 水酸化ナトリウム水溶液の濃度は何mol/L か。 (2)0.10mol/L 希硫酸 15mL に ある量のアンモニアを吸収させた。 残った硫酸を中 和するのに, 0.20mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液が10mL必要であった。吸収し たアンモニアは何molか。 第Ⅱ章 物質の変化 考え方の量的関係 (2) 次の各 中和の量的関係は次のようになる。 解答 (1) NaOH水溶液のモル濃度をc [mol/L] とする 酸の価数×酸の物質量 D =塩基の価数× 塩基の物質量 (1)H2SO4 は2価の酸, NaOH は 2×0.30mol/Lx_l0_y=1xc [mol/L]×15 1000 10ml 1価の塩基である。 次の公式を用 いる。 (2)次の関係を用いる。 axcxV=a'Xc'x' 1000 -L 1013×10 PamLのアンモニア収さ c=0.40mol/L (2) NH3 の物質量を x[mol] とすると, NH3 は1価の塩 HOM 基であり,次式が成り立つ。 進化素 15 L=1×x[mol]+1×0.20mol/L× 1000 2×0.10mol/Lx- 10 -L Kr 1000 酸が放出する H+ の総物質量(H2SO4 が放出する H+ NH3 が受け取る NaOH が受け取る H+ の物質量 H+ の物質量 の物質量 =塩基が受け取る H+ の総物質量 x=1.0×10-3mol(エリー(マ) (f) 790H-(T) (S)

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理科 中学生

地学

領域別評価問題 3年地学 思考・判断・表現 観測地点と天体の動き 春分の日に、 北半球の 北緯50の地点で真東からの ばり真西に沈むある星の動き を観測すると、図のAのよう になりました。 またB~D は、 同じ日に地球上の異なる 3つの地点で観測した同じ星 5 季節の変化 [3 x 51 15 ほくい 1で、夏至の日の記録を表し ているのは、 A~Cのどれです か。 1つ選び、記号で答えなさい。 図1は、日本の北緯35°の地図 点で、夏、秋分、室のそれぞれ の日に透明半球に太陽の動きを記録 A. したものです。 図2は、この観測を 南 行った地点での1年間の昼の長さの 変化を表しています。 次の問いに答2 えなさい。 (1) 6 C 24 20 16 12 8 ちゅう 234567891011120- (2)図1のAの太陽の南中高度は何度ですか。 ただし、地球の地 軸の傾きは23.4”とします。 32で、日の入りの時刻を表しているグラフはPQのどち らですか。 記号で答えなさい。 (4) 図1のBの日は、 図2のア~エのどの日ですか。 1つ選び、 記号で答えなさい。 (5) 夏の気温が冬よりも高いのはなぜですか。 その理由としてあ てはまるものを次のア~エからすべて選び、記号で答えなさい。 ア 夏は冬よりも日の出の時刻が遅いから。 イ夏は冬よりも太陽の高度が高いから。 ウ 夏は冬よりも昼の長さが長いから。 夏は冬よりも太陽が南寄りからのぼってくるから。 の動きを表したもので、 3つ /50 【3点×5】 /15 A C の地点はそれぞれ赤道付近、 北極点付近、南半球のいずれかにあ ります。 次の問いに答えなさい。 (1) ①赤道付近、 ②北極点付近での星の動きは、それぞれ図1の BDのどれですか。1つずつ選び、記号で答えなさい。 〕〔 J (2) この星が子午線を通過するときの、 星の高度は、 緯度が高い 場所ほどどのようになるといえますか。 (3) 図のAでのこの星の南中時刻は午前0時でした。 1か月後の この星の南中時刻は何時ですか。 最も適切なものを次のア~エ から1つ選び、記号で答えなさい。 ア 午後8時 イ 午後10時 午前2時 エ 午前4時 (4) 図のAを観測した北緯50℃の地点で北極星を観測すると、 北 の方位、 高度約50℃の位置にありました。 このとき、地球上の 別の地点で北極星の高度を観測すると約40℃でした。 この地点 の緯度を次のア~エから1つ選び、 記号で答えなさい。 ア 北緯40° イ 北緯50* なんい 7 活用しよう! ある日の夕方、 たかこさん とかずおさんが空を見ると、 図1 図1 なう のように月と金星が並んで見えま ウ 南緯40° エ 南50* [45] /20 (2) この日の月と金星は、 図2のどこにあると考えられますか。 A~Hからそれぞれ1つずつ選び、記号で答えなさい。 した。 2人は、このときのようす について話し合いました。 金星 たかこさん: 夕方に三日月が見えるのは ( )の空だね。 かずおさん:そうだね。 じゃあ、夕方に図1のように見える 金星を何とよぶか知っているかい。 みょうじょう たかこさん 「よいの明星」だよね。 かずおさん:そうだね。 このときの月と金星の位置関係を、 します 模式図で考えてみよう。 そこで2人は、 図2のような模式図 図2 B を用いて月と金星の位置関係を考えま PA ca 金 木曜 D にあては した。 次の問いに答えなさい。 まる方位は、東西のどちらです (1) 上の会話文中の( か。 ] 北 ECH 月 FOG 地球 月 [ 金星 〕 〔 (3) たかこさんは、 金星の形がはっきりわか 図3 ア らなかったので、 天体望遠鏡で観察しまし た。 このとき見えた金星の形は、図3のア ~エのどれですか。 1つ選び、記号で答え なさい。 ただし、 図3は肉眼で見たときと 同じ向きにしてあります。 ウ (4)この日からちょうど1年後に、金星はどのように見えます か。 次のア~エから正しいものを1つ選び、 記号で答えなさ い。 ただし、金星の公転周期は0.62年であるものとします。 こうてんしょう ア 明け方の東の空に見える。 イ 明け方の西の空に見える。 ウ夕方の東の空に見える。 エ夕方の西の空に見える。

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