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化学 高校生

化学の問題です。 231で上の印をつけている水の分圧は飽和蒸気圧に等しいのはなぜですか

刃に=1.66×105 Pa この値は,水の127℃における飽和蒸気圧 2.5×105 Pa よりも で,水はすべて気体となっており,その分圧は1.66×10 Paである。 きい場合は が凝縮している。 (3) 27℃において水滴が生じていることから, 水蒸気は水へと状態変の分圧は飽和 化しており、水の分圧は27℃における飽和蒸気圧に等しい。 また, 容器 内には反応せずに残った酸素が0.75mol 存在する。 酸素の分圧は,気 体の状態方程式 PV =nRT から, nRT 0.75mol×8.3×103 Pa・L/(K・mol)×(273+27)K P= 10L V =1.87×105Pa 容器内の全圧は,各気体の分圧の和となるので, 150 1.87×105Pa+4.0×10 Pa=1.91×105 Pa 解説 が共存し その温度 (1)気 ると, 素 れている なる。 の法則 は体積 この変 (2) くと, れてい すので 増加し 気体 圧力 この 思考 231. 水素の燃焼27℃で, 10Lの密閉容器に, 水素 1.0gと酸素 32gの混合気体を入 れた。次に,混合気体に点火し, 水素を完全燃焼させたのち, なるまで放置した。 最後に容器を冷却し、 27℃にしたところ, 容器内の温度が127℃に (3) 容器内に水滴が生じた。 の 235. で 4.0×10 Pa, 127℃で2.5×10 Pa とする。 なお、水滴の体積水滴への気体の溶解は無視できるものとし、水の飽和蒸気圧は27℃ (1) 下線部①に関して, 混合気体の平均分子量を求めよ。 (2) 下線部②に関して, 127℃のときの容器内の水蒸気の分圧を求めよ。 (3) 下線部③に関して, 27℃のときの容器内の全圧を求めよ。 思考 232.水の凝縮と蒸気圧シリンダーの中に 831 BAB 42 て体積 体積 る。 体るBを B, を示 (1) (17 北里大改)

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化学 高校生

2025年度東京科学大学問9です 問i の方は解けましたが、問ⅱ の考え方がよくわかりませんでした。解説をお願いします!

9 容積 V [L]の容器 A と容積 6.00V [L]の容器Bが, コックで連結されている。 これに対して,つぎの操作1~3を順に行った。 下の問に答えよ。 ただし, V = 8.31 [L] であり, 連結部分の体積は無視できるものとする。 また,気体は理 想気体としてふるまい, 液体の水の体積および窒素の水への溶解は無視できるもの とする。 飽和水蒸気圧は280K で 1.00 × 103 Pa, 350 K で 4.20 × 10 Pa とし, 気体定数は 8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 操作 1 コックを閉じた状態で空の容器Aに 0.400molの水を入れ, 容器 A内の 温度を350K にし,その温度に保ったまま十分な時間を経過させた。 操作2 続いて空の容器 B に 0.400 mol の窒素を入れコックを開いた。 その後, 容器 A および容器 B内の温度を350Kに保ち、 十分な時間を経過させた。 操作3 再びコックを閉じてから, 容器B内の温度を280Kにし, その温度に 保ったまま十分な時間を経過させた。 と 問操作1の後, 容器Aに液体の水が存在していた。 この液体の水の物質量は いくらか。 解答は小数点以下第3位を四捨五入して、下の形式により示せ。 28 0. mol 問操作3の後における容器 B内の気体の全圧はいくらか。 解答は有効数字3 桁目を四捨五入して、下の形式により示せ。 17 x 104 Pa

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化学 高校生

問6(1)私は3枚目の写真のように考えたんですけど、何が間違いか分かりません💦教えてください🙇🏻‍♀️

次の文を読み、3〜問7に答えよ。 ただし、 気体はすべて理想気体の状態方程式 にしたがうものとし、気体定数はR=8.3×10° Pa・L/(K・mol) とする。必要があれ ば,次の値を用いよ。 27℃の水の和蒸気圧 3.6×10' Pa 問5) 操作2について、 容器内の温度 [℃] と圧力 [Pa]の関係を表すグラフの形と して最も適切なものを,次の(ア)~(4)のうちから一つ選び、その記号を記せ。 (1) 67℃の水の飽和蒸気圧 2.7×10* Pa ピストンがついた密閉容器とメタンおよび水を用いて。 次の一連の操作1~4を 行った。ただし、液体の水の体積およびメタンの液体の水への溶解、メタンと水蒸 気の反応は無視できるものとする。 圧力 [Pa〕 男 [Pa〕 0 20 27 67 127 27 67 127 [t] t(°C) 容積 16.6Lとした。 このとき、 容器内に液体の水は存在しなかった。 操作2 容積を一定に保ったまま, 容器内の温度を127℃から27℃までゆっくり下 げていった。 温度が27℃のとき、 容器内には液体の水が存在した。 操作 真空にした容器にメタンと水をそれぞれ 0.10molずつ入れ、 温度を127℃. (ウ) 圧 操作3 容器内の温度を27℃に保ちながらピストンを調節し、容器内の圧力を 1.00×10 Pa に保った。 このとき、 容器内には液体の水が存在した。 〔Pa〕 操作4 容器内の温度を27℃ 圧力を1.00×10 Paに保ちながら、 容器内にアルゴ ン Ar を少しずつ加えていった。 (エ) 圧 カ [Pa〕 CHO 0 20 27 67 127 27 67 127 t [°C] t(°C) 問3 操作1終了後, 容器内の圧力は何Pa か。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 問4 操作2終了後, 容器内の圧力は何 Pa か。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 また,答えに至る過程も記せ。 問6 操作3終了後について, 次の(1), (2) に答えよ。 7v) 容積は何Lか。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 (2)容器内に気体として存在する水は、 容器に入れた水 (0.10mol) のうちの何%か 四捨五入により有効数字2桁で記せ。

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化学 高校生

化学の気体の範囲について質問です。 気体の体積は物質量に比例すると思うのですが、赤で囲んだ図では、体積が同じなのに物質量が違うのは何故ですか?🙇🏻‍♀️🙏

5. 例題 3 分圧の法則 温度が一定で, 2.0×105 Pa の窒素 6.0Lと1.0×10 Paの水素 3.0Lを5.0L の容器に入れた。 窒素と水素の分圧と混合気体の全圧を求めよ。 10 指針 窒素の分圧と水素の分圧をそれぞれ求め, 分圧の法則から全圧を求める。 窒素の分圧を PN2 [Pa] 水素の分圧を PH2 [Pa] 全圧をp [Pa] とおく。 温度が一定であるから, ボイルの法則 (p.38(2) 式) より PiV=P2V2 Li 例題解 2.0×105 Pa×6.0L=PN2×5.0L 1.0×105 Pa×3.0L=PH2×5.0L 分圧の法則より, P = PA+PB PN2= 2.4×10 Pa PH2 = 6.0×10 Pa p=PN2+PH2= 2.4×10 Pa+0.60×10 Pa= 3.0×10 Pa 答 PN2 = 2.4×10Pa, pHz = 6.0×10 Pa, p = 3.0×105 Pa 類題 3 温度が一定で, 1.6×10 Paの酸素 3.0Lと2.4×10 Paの窒素 2.0Lを, 4.0L の容器に入れた。 酸素の分圧と混合気体の全圧を求めよ。 B 分圧と物質量・体積 15 分圧と物質量の関係 (14)式と(15)式の辺々をわり算するとPA=NA PAVnART PBV=NBRT PB NB であるから,P:PB = NA:nB になる。 すなわち, 混合気体の成分気体 の分圧の比は、成分気体の物質量の比に等しい。 図6 ●分圧と体積の関係 温度 T[K]が一定のもと,気体 A (分圧p) と気体 B(分圧 p)を分離して,圧力を全圧と同じp [Pa] にしたときの体積を, 20 それぞれ VA[L], VB[L]とすると,ボイルの法則から次式が成りたつ。 ►p.38 [気体 A] PAV=DVA (19) [気体B] PBV=DVB (20) 体積が一定で分離 混合気体 圧力が一定で分離 O O ○ O Ap 圧力:5p Þ 5p 5p 分圧比 = (04p. Op) 混合気体の 5V 5V 体積 : 5V 4V 分圧の比= V 物質量の比 4n n 物質量 : 5m 4 n 体積の比 n (04n) (04n,n) (n) ▲図6 混合気体の分圧と物質量・体積の関係 (温度が一定) ※圧力を全圧と同じにしたとき (O4n) (On)

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化学 高校生

化学の気体の範囲について質問です。 下の画像の青線部のようにVc= を出すという発想が出てくるのはなぜですか?🙇🏻‍♀️🙏

問題 046 混合気体と分圧 1回目 月 日 ☑ 2回目 月 日 一定温度T,一定体積Vcの容器に気体1と気体2が入っている。 気体1の 物質量を1分圧をP1, 気体2の物質量をn2 分圧を P2 とする。 各成分気 体の物質量が混合気体全体の物質量に対してどれだけの割合であるか(モル 分率)を X1, X2で表すと次式になる。下の(1),(2)に答えよ。 n1 n2 X1 = X2 n1+n2 n1+n2 (I) n1, 2 をそれぞれP1, P2を使った式で表せ。 (2)P1をxと全Pだけを使った式で表せ。 (東京女子大) ぶんあつ 体積V,温度Tが一定で, 成分気体単独で示す圧力を分圧と (解説) いう。 (I) 理想気体の状態方程式より, (気体1) Pi Ve=nRT ・・・① (気体2) P2Vc=nRT ... ② PiVc. P2Vc よって, n1= n2= となる。 RT RT (2)混合気体全体では,理想気体の状態方程式より, PiVe = (n1+n)RT ... ③ niRT ①式より,Vc= であり,これを③式に代入すると, P1 PtX niRT 0.08 = (n1+n2) RT P1 n1 よって, P1= -Pt=x1Pt ni+n2 また,①式, ②式, ③式より, PP1+P2 が成立する。 Point 混合気体の分圧 1 分圧 === 全圧×モル分率 ② 全圧 = (1) n1= 成分気体の分圧の和 PiVe RT' P2Vc n2= RT (2)P1=x1Pt

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