気体の問題がすごく苦手なのですが、なぜこの問題は、混合気体と水蒸気で物質量が異なるのに圧力比と体積比が等しいのでしょうか。 気体の状態方程式から導くとして、PV/P₁V₁=n/n₁みたいになって、物質量の比がないと分からないと思ってしまいます。多分非常に基本的な問題だとは思... 続きを読む

第5回 化学 問2 酸素を水上置換で集気びん内に捕集し、 図1に示すようにびん内の液面と水 槽の液面を大気圧 1.0 × 10 Pa のもとで一致させたところ,びん内の気体の体 積は 200mL になった。 びん内にある気体のうち、飽和した水蒸気の占める割 合は体積で何%か。最も適当な数値を、後の①~④のうちから一つ選べ。た だし, 実験装置全体は47℃に保たれ、 47℃における水の飽和蒸気圧は 1.0× % 1 10 Pa とする。 2 % 水槽 集気びん 飽和した水蒸気を含む酸素 |水 図1 水上置換で捕集された酸素が入っている集気びん ① 9.1 ② 9.5 ③ 10 ④ 11

(問2の問題の答えはおです) 問3のカの問題についてで、私は水和水とならなかった場合、Sr(OH)2は1枚目の下の表から4.18ｇ析出して、これが二枚目のグラフのAの100－54.1＝45.9%の部分に当たるので、4.18×100/45.9としたのですが、答えが0.1ずれて... 続きを読む

420 339 210 33 1234 260 5ga 20° 2022年 入試問題 入試問題 化学問題 I 解答時間: 2科目180分 配 点200点 次の文章(a),(b)を読み, 問1~ 問6に答えよ。 解答はそれぞれ所定の解答欄に記入 せよ。問題文中のLはリットルを表す。 原子量は, H=1.0, 0=16,Ca = 40, Cr = 52, Sr = 88, Ba = 137 とする。 [X] は,物質 X のモル濃度を示し,単位は mol/Lである。 cenc (a) 周期表の2族に属する元素は,すべて金属元素である。 2族元素の原子は価電子 を2個もち, 価電子を放出して二価の陽イオンになりやすい。これらの単体は,同 じ周期の1族に属する元素の単体に比べて, 融点が ア{高く低く}密度が イ大きい 小さい } 族元素のうち, カルシウム,ストロンチウム, バリウム, ラジウムは特に性質 よく似ており, ウ と呼ばれる。 ウ は、イオン化傾向が大きく, その単体は,常温で水と反応して,気体の T を発生し, 水酸化物になる。 表1は, 水酸化カルシウム, 水酸化ストロンチウム, 水酸化バリウムの,各温度 での水への溶解度を示している。これら3つの水酸化物を温水にいれ、冷却したと きに何が起こるかを見てみよう。 なお、この実験において, 空気中の二酸化炭素の 水溶液への溶解や, 水溶液からの水分の蒸発は無視できるものとする。 表 1 各温度における各水酸化物の溶解度(g/100g水) 100980 100gの温水が80℃に保たれた3つのビーカー(i), (ii), ()を用意し,5.0gの水 酸化カルシウムをピーカー(i)に, 5.0gの水酸化ストロンチウムをピーカー(五)に, 5.0gの水酸化バリウムをピーカー)に添加し,温度を保ちつつよく混ぜた。これ ら3つの試料を20℃まで冷却,静置した後,ピーカーの底の沈殿をとりだし,室 温で十分に乾燥させた。これらの試料(以下, 沈殿乾燥試料と呼ぶ)について、質量 を測定したところ, ビーカー (i)では g, ビーカー(ii)では カ ピーカー)では2.3gであった。これら3つの値のうち2つは、表1にしたがっ 沈殿乾燥試料が水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウムで オ あるとして計算した時の質量と異なっていた。 g, この原因は3つの水酸化物のうち、2つは以下の式(1)のように, 沈殿がn水 和物となるためである。 Mはカルシウム, ストロンチウム, バリウムのいずれか である。また,nはMに対応した個別の値をとり,正の整数である。 M2+ + 2OH+nH2O→M(OH) 2nH2O↓ M(OH) 2 MO+ H2O (1) このような水和物の"の値を求めるため, 対象試料の温度を一定の速度で上昇 させ,質量変化を測定する方法がある。 水酸化物の水和物は, ある温度になる と水和水が一段階で全て脱水し, さらに温度が上昇すると, それぞれの水酸化物の 無水物は一段階で全量が酸化物と水に分解するものとする。 各反応は1200℃以下 で生じ, 生じた水は蒸発するため,この分が質量減少として測定でき, その結果か ら”の値を求めることができる。 3つの沈殿乾燥試料について、温度を一定の速度で上昇させながら質量(初期質 量に対する百分率) を測定すると, 次のページの図1に示すような結果が得られ た。温度上昇に伴って, ある温度になると質量減少が生じている。 温度 (℃) Ca (OH)2 Sr(OH)2 Ba(OH)2 Ca(OH)2 20 0.16 0.82 3.8 4034 クチ 112 80 0.091 9.4 100 Cao 56 -56 40116 74 0.74 5-0.16 459 09.10 4180 14131 190 9 -2- 4,84 Gr(04)2 122 88 34 164 So 88+16 722 =787 1 104 6633 2 + 5-0.8224.18 > 418 100 4.18× 45.9 45.9 -3-

この問題の4番について教えてください 『コンデンサーは完全に放電してしまうとありますが、 スイッチを開いた後でもQは保たれると習ったのですが，この場合は何か違うのですか？この違いを教えてほしいです。

内部抵抗がで起電力Eの 電池,抵抗値Rの抵抗, 電気容 量Cのコンデンサー,自己イン ダクタンスLのコイルおよび スイッチS1 ~ S4 を使って図の ような回路をつくった。 b点を 接地し、その電位を0とする。 A スイッチS と S4 を開き, 電池 S1 SA S2 S3 a R C= L b S2 と S3 を閉じて十分に時間がたった後に, S を閉じた。 (1) この直後にコンデンサーに流れる電流はいくらか。 (2) コンデンサーの極板間の電位差が Vになった瞬間に,コンデ ンサーに流れている電流はいくらか。 BAでコンデンサーを充電し終った後に, スイッチ S1 を開いた。 (3)この直後, コンデンサーの電気量はいくらか。 また, R を流れ る電流はいくらか。 (4) その後,抵抗R で発生する熱量はいくらか。

(2)ってmghいらないんですか？

76 第1章 力学 例題 23 ■単振動と保存則・I 図のように、下端が固定されて鉛直にたもたれたばねばね 定数k) があり、 その上端は,水平にたもたれた固くてうすい 板 (質量 M) の重心に取り付けられている。 はじめ板は静止し ている。その重心の鉛直上方Hの高さから,小物体(質量 m, m<M)を初速度なしで落とし, 板に衝突させる。この衝 突は完全弾性衝突とする。 重力の加速度をg とし,次の問い に対して, 主な計算式を記して答えよ。 ただし, ばねの変形 運動 はフックの法則が成立する範囲内にあるとし、 また, ばねの 質量と空気の抵抗とを無視する。 大 H m M k (1) 第1回目の衝突の直後における, (イ) 小物体の速さと (ロ) 板の 速さ V とを求めよ。 (2) 第1回目の衝突によって起こされる板の変位の最大値 A を求めよ。 ただし,この変位の最大値に達するまで, 第2回目の衝突は起こらな いものとする。 (3)(イ)板が第1回目の衝突によって動き始め,いったん下がった後, 上昇して, はじめの静止の位置にもどった瞬間に,第2回目の衝突 が起こるためには,Hをいくらにしておけばよいか。 (口) またこのHの値のとき,第1回目と第2回目の衝突の間で, 衝突 点から小物体が遠ざかる距離の最大値Lはいくらか。 (4) もし小物体と板との衝突が, 完全非弾性衝突 (e=0) だとすると、衝 突後小物体と板は一体となって振動を始める。 この振動の周期と. 振幅B の値をそれぞれ求めよ。 [愛媛大改〕 THA

物理です。 なんで蓄えられる電気量が減少すると電流の向きが②になるんですか？

222 平行板コンデンサー A,Bを 図のように,極板 もつ電気容量 6.0μF の平行板コンデンサーが起電力 15V の 電池につながれている。 15 V (1) コンデンサーに蓄えられている電気量 Q [C] を求めよ。 (2)電池をつないだまま, 極板の間隔を3倍に広げたとき, 点Pに電流が流れた。 この電流の向きは ①か②のどちら 22 極村 2樹デな 6.0 μF B (1 か。 また,このとき点Pを通過した電気量の大きさは何Cか。 ↑ 例題 43

解説お願い致します🙏

20 20 実験3 15 10 110 床からの高さ (2)[実験3] 図3のように, 滑車に通した糸 の一端をスタンドに固定し,糸のもう一端を ラインモーターM モーターMの軸に結び, 2.4Nの重力がはた 電源装置台つの らいているおもりを滑車に取り付けた。 次に, モーターMに加える電圧を一定に保ち、おもる りを一定の速さで真上に引き上げ, おもりが 動き始めてから2秒ごとの おもりの床かった。 タンド 高さ ものさし 糸 軸 [cm]5 実験4 滑車 0 2 4 6 8 10 10 らの高さを調べた。 おもり おもりが動き始めてから の時間 [s] [実験4] 図3の装置で, モーターMに加水平な床 グラフ上の各点は, グラフ える電圧を変え, 実験3と同じ方法で実験を図3 滑車にかかる糸は,床に垂 図 4 行った。 直な状態で保たれている。 の の縦軸, 横軸の目盛線の交 点上にある。 図4は,実験3・4の結果をそれぞれグラフで表したものである。 ただし, 摩擦やおもり以外の道具 の質量, 糸の伸び縮みはないものとする。

熱力学について。 定圧変化、定積変化、断熱変化、等温変化、それぞれを見極めるキーワードや条件を知りたいです。 個人的には、 定圧→ピストンがゆっくり動く(外部圧力と内部気体の圧力が常にほぼ釣り合ったまま？) 定積→体積は変わらない 断熱→断熱容器 等温→外部からの熱により一... 続きを読む

aの答えがウになるのは分かるのですが、bがなぜアになるのかが分かりません💧bでは仕事の原理は関係ないのでしょうか？

(2) [実験3] 図3のように, 滑車に通した糸 の一端をスタンドに固定し,糸のもう一端を モーターMの軸に結び, 2.4Nの重力がはた 電源装置 モーターM 20 軸 実験3 らいているおもりを滑車に取り付けた。 次に, モーターMに加える電圧を一定に保ち、おも りを一定の速さで真上に引き上げ, おもりが 動き始めてから2秒ごとの, おもりの床か らの高さを調べた。 糸 15 の10 床からの高さ ・実験4 スタンド ウ [cm]5 高さ ものさし 滑車 おもり 2 4 6 8 おもりが動き始めてから の時間 [s] 10 [実験4] 図3の装置で, モーターMに加 水平な床 える電圧を変え, 実験3と同じ方法で実験を図3 行った。 グラフ上の各点は, グラフ 滑車にかかる糸は,床に垂図4 直な状態で保たれている。 の縦軸、横軸の目盛線の交 点上にある。 図4は,実験34の結果をそれぞれグラフで表したものである。ただし、摩擦やおもり以外の道具 の質量,糸の伸び縮みはないものとする。 N

平衡が同時に成立しているとはどういうことですか？

Zn (OH)2 が沈殿しているとき, 水溶液中では式 ① の溶解平衡の 状態にある。 Zn (OH)2 (固) Zn2+ + 20H- ① NaOH水溶液を加えてpHを大きく ( [OH] を大きくしていく と, 式 ③ の平衡が右に移動し, [Zn (OH)4] 2-のモル濃度が大きく なっていく。 Zn2+ + 4OH [Zn(OH)4]2- Zn (OH)2がすべて溶解するまでは, 式 ① と式 ③ の平衡が同時 に成立しており、結果的に 式 ① + 式 ③で表される次の式 ⑤の 平衡が成立していると考えてよい。 ⑤ Zn (OH)2 (固) +2OH 式 ⑤ の平衡定数 K' は次の式 ⑥ で表される。 [Zn(OH) コー

(5)の問題についての質問です。右側の写真の回答の部分の図のところに、④から⑥までの運動は定圧変化と書いてあるとこほについてで、私はもしこの問題文にゆっくり移動させたなどと書いてあったら定圧変化だとわかるのですが、そう書いてない時でも定圧変化になるとみなせるのですか？

144 熱 pooooood 50 熱力学 滑らかに動くピストンを備えた断面積 S [m2], 全長 1m] のシリンダーがある。ピスト ンの質量は @kg], 厚さは 1L [m] である。 リンダーの底にヒーターが取り付けてあり、 定の電流を流すことによりA室の気体を加熱す ることができる。 ピストンとシリンダーは断熱 材でできている。シリンダーは鉛直に保たれて いて, A室には単原子分子の理想気体が1mol 入っている。 気体定数を RJ/mol・K〕,大気圧 を Po〔Pa〕,重力加速度をg_0m/s?] けを用い, 工以下は数値で答えよ。 M(FI) ·S[+] A 室 ヒーター L Level Point エ オ ピ と ジュー (N2)) カ LEC 図 1 アビ とする。ア〜ウには以上の文字だ であった。 気体の温度はT=ア ヒーターにも[s]間電流を流したところ、ピストンは1/21L[m] 上 昇した。 ヒーターが発生したジュール熱は Q=イ [J]である。 また、この間に気体がした仕事は ウ [J]である。 最初、シリンダーの底からピストンの下面までの高さは1/2/2L[m] [K] である。 イ I シリンダーの上下を逆転し、気体の温度を To〔K] にしたところ, 図2のように,ピスト 2 ンの上面はシリンダーの上底から / L[m] の 位置で静止した。 ピストンの質量はM= A& PoS 〔kg〕 であることがわかる。 3 A室 4Xの状態でヒーターに 1/2 t〔s] 間電流を流 ウ 23 した。 ピストンの上面はシリンダーの上底か らし オ・L〔m〕の所に静止した。 ピストン (5) さらに、ヒーター 2/23h [s]間電流を流し 図2 体の温度はT=カ To 〔K] となった。 た。 その途中でピストンはシリンダーの下底に達し、最終的には気 (立教大) H