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化学 高校生

【飽和蒸気圧】 問題を解くのにあまり関係ないかもしれませんが 圧縮前、問題文から 全圧1.0×10^5Pa、 水蒸気の分圧3.0×10^3Pa となると残りの97×10^3Paってなんなんですか?

26.飽和蒸気圧 3 水蒸気を含む空気を温度一定のまま圧縮すると,全圧の増加に比例して水蒸気 の分圧は上昇する。 水蒸気の分圧が水の飽和蒸気圧に達すると, 水蒸気の一部が液体の水に凝縮し,そ れ以上圧縮しても水蒸気の分圧は水の飽和蒸気圧と等しいままである。 い 分圧 3.0 × 103 Paの水蒸気を含む全圧 1.0×10Pa, 温度 300 K, 体積 24.9L の空気を, 気体を圧縮す る装置を用いて, 温度一定のまま体積 8.3Lにまで圧縮した。 この過程で水蒸気の分圧が300K におけ る水の飽和蒸気圧である3.6×10 Pa に達すると, 水蒸気の一部が液体の水に凝縮し始めた。 図は圧縮 前と圧縮後の様子を模式的に示したものである。 圧縮後に生じた液体の水の物質量は何molか。最も 適当な数値を,後の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし、気体定数はR=8.3×10°Pa・L/(mol・K) とし, 全圧の変化による水の飽和蒸気圧の変化は無視できるものとする。 圧縮前のHzOamol 圧縮 全圧 1.0×105 Pa 圧縮後のHom 体積 24.9L 液体の水 体積 8.3L 圧縮前 圧縮後 図 1 ① 0.012 ② 0.018 ③ 0.030 ④ 0.12 ⑤ 0.18 ⑥ 0.30 [2023 本試〕 第2章 物質の三態と状態変化・気体 | 23

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物理 高校生

(2)で、過程IIの内部エネルギーの変化を答える問題で、自分の回答と教科書の解答が合いません。教科書には解説が載っていないのでどこが間違っているかわかりません。どなたか間違っているところを教えてください。

4 気体の状態変化 熱効率 (p.124~136) 円筒容器にピストンで単原子分子理想気体を封じ, 容器内外の圧力を1.0×10 Pa, 気体の温度を3.0×102K, 体積を 2.0 × 103m²とした。 このときの気体の状態をA として,次の手順で気体の状態を変化させた。 過程 I ピストンを固定したまま気体に熱量を与えたところ,気体の圧力は 01×0.1 2.2×105 Paになった状態 過程Ⅱ 次に,容器を断熱材で囲み、熱の出入りがないようにしてピストンをゆっ くりと操作したところ,気体の圧力は1.0×105 Paにもどり,体積は 3.2×10-3m²になった(状態C)。 C 過程Ⅲ 断熱材を外し、状態Cで気体を放置したところ,気体はゆっくりと収 縮し,状態Aにもどった。 (1)過程Ⅰ→Ⅱ→Ⅲの変化を、横軸に体積V,縦軸に圧力をとったグラフに示せ。 なお,グラフには変化の向きを示す矢印を入れ,状態A~Cでの横軸と縦軸 の値を明記せよ。 代 (2)各過程での気体の内部エネルギーの変化 4U [J] 40[J], 40 m [J] を求めよ。 (3)各過程で気体がされた仕事 W [J], Wn[J], Wm[J] を求めよ。 (4)各過程で気体が外部から吸収した熱量Q [J], Qm [J], Qm [J] を求めよ。 (5)この1サイクルにおける熱効率を有効数字2桁で求めよ。

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化学 高校生

(7)のイは何が間違っているんですか? 至急教えて欲しいです🙇🏻‍♀️⋱

[II] 右の図は水の状態図である。 以下の設問 2.208×10 に答えなさい。 □(4) [A]~> 【C】 の各領域をあらわす状態 を答えなさい。 ロ (5) ①〜③の状態変化を答えなさい。 □(6) 【a】 ~ 【c】 の各点をあらわす名称とし て正しい組み合わせはア~カのうちどれか、 1つ選び記号で答えなさい。 【a】 【b】 【c】 ア 沸点 融点 三重点 イ 軟化点 凝固点 三重点 ウ 融点 沸点 三重点 H 沸点 融点 臨界点 オ 軟化点 凝固点 臨界点 カ 融点 沸点 臨界点 圧力 [Pa] 【D】 Tel [A] ① [B] [a] 1.013x10s 【b】 6.078×10 【d】 [C] 0 0.01 100 374 UPCI □(7) 次の記述〔ア]~[オ〕のうち、正しいものの組み合わせはどれか、1つ選び番号で答えなさい。 [ア] 【d】 の状態の水は、固体・液体・気体のすべてが平衡状態で共存する。 [イ〕 〔ウ〕 〔土〕 [オ] 【b】 の状態の水をすべて気体にするには,温度か圧力のどちらかを上げればよい。 0℃の水は、固体か液体のどちらかの状態でしか存在しない。 気圧 2.026×10′ Paの条件下では,水は温度変化により固体・液体・気体の三態をとることができる。 曲線 【c】 1.(アイ) ~ 2. アウ 2.(アウ) 3. (アエ) 【d】 を境として, 【A】 から直接 【C】 になることを昇華という。 4.(アオ) 5.(イ,ウ) 6. (1, 1) 7. (1, *) 8. (ウエ) 9. (ウオ) 0. (エオ) 理論化学 (Theoretical chemistry) -32- 単元別小冊子『物質の状態(気体)』

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化学 高校生

なぜ溶液の方がエントロピーが大きいんですか? 溶質が入り交じってるからですか?

下について えることができる 体が液体に状態変化をする融解では,溶媒分子が自由に移動できるようになり、エントロ では、融解によるエントロピー変化AS (ASAS)が大きくなり、固体が自 させるためには、さらに温度を下げる必要があり、凝固点降下が起こる (p.116)。 溶質を加えると 液相の乱さが 増加 純溶媒 Sが大きい 溶液 凝固しにくい ●浸透現象 (p.118) とエントロピー 浸透現象についてもエントロピーSを用いて考えることができる。 40 乱 で純溶媒どうしを区切った場合には, 溶媒が半透膜を通過して浸透する傾向は左右 今には、純溶媒側からエントロピーSが大きい溶液側に溶媒は自発的に浸透する。 溶媒分子が溶液側に 浸透することにより, エントロピーSが増加 して自発変化となる 純溶媒 溶液 半透膜 ASY Sが大きい 乱雑 可逆反応とエントロピー p.147 AHO 逆反応の代表的なものには、窒素 N2 と水素 H2 からアンモニア NH3 生成する反応がある。 N2 +3H22NH3 の反応は、触媒などによって反応速度を速くすると,比較的短時間 化学平衡に達し、正反応と逆反応の反応速度がそれぞれ等しくなる。 の反応の正反応は発熱反応であるので, 逆反応は吸熱反応である。 N2+3H2 → 2NH3 △H=-92kJ 一器内での化学反応に注目すれば,エネルギーを放出して安定な状態 る発熱反応が自然に起こりやすいと考えられるが,吸熱の逆反応 同程度に起こりやすいことを、この例は示していると言える。 すな 化学反応の起こる方向を決めるには反応エンタルピーだけでは ことを意味している。 反応の方向を決めるにはエントロピーも重 要素であり に進もうとする 正反応では なるだけで 数が減少し ピーは減少 の環境は乱 の気体分子 全体として 逆反応では 分子の数も 増大する。 この両方の ある。 正反応が

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理科 中学生

(2)についてです。答えはウなのですが、どうしてこの答えになるのか分かりません。 教えて下さい🙇

48さんは、物質の状態変化を調べる実験を行いました。 問1~間5に答えなさい。 (19点) 実験1 (1) バルミチン酸の粉末5gを細い試験管に取り、 図1の ような装置を組み立てた。 1分ごとに測定して記録した。 (t) ビーカーを一定の火力で加熱し、パルミチン酸の温度 (3) 加熱を始めてから18分後にガスバーナーの火を消し ビーカーを取り外し、そのまま放置して液体となった パルミチン酸のようすを観察した。 図2は、この実験で、加熱を始めてから20分後までの 経過時間とパルミチン酸の温度の関係をグラフに表したも のである。 先生実験中のパルミチン酸のようすはどうでしたか。 Sさん ゆっくり加熱していくと、60℃を超えたあたり で、少しずつ白い固体から透明な液体に変化してい 温度はほとんど上昇しなくなる時間帯がありま した。 その後、パルミチン酸がすべてとけ終わると. 再び温度が上昇しました。 パルミチン酸の温度で 温度計 ・ゴム栓 細い試験管 一太い試験管 -ビーカー -バルミチン酸 割りばし 水 急騰石 ガスバーナー 図1 100円 ル 80 60 40円 20 5 10 15 20 経過時間(分) 図2 1 会話文中の下線部Xのような現象がおこる温度を何といいますか。 その名称を書きなさい。 (3点) 問2 実験1について, 加熱を始めてから20分後以降のパルミチン酸の温度変化はどのようになります か。 その温度変化を示したグラフとして最も適切なものを、次のア~エの中から一つ選び、その記 号を書きなさい。 (4点) ア 100 80 60 40 ルミチン酸の温度 ウ 20 20 25 30 35 40 経過時間 [分] 100円 イ パルミチン酸の温度で (C) 80 60 40 20 05 20 25 30 35 40 経過時間 〔分〕 100 80 60 パルミチン酸の温度 40 20 (C) '20 25 30 35 40 経過時間 〔分〕 H 100 80] 82822 40 20 '20 25 30 35 40 経過時間 〔分〕 パルミチン酸の温度し -7-

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