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化学 高校生

(5)の解説がわかりにくいです。 直線とエタノールの蒸気圧曲線の交点とは、どういうことでしょうか?

圧力 234 混合気体と蒸気圧 体積を自由に変えることので きるピストン付きのガラス容器に 0.030mol のエタノール 0.020mol の窒素を入れ,圧力を0.050 × 10°Pa,温度を 27℃に保ち、長時間放置した (状態A)。このとき,エタ ノールはすべて気体となっていた。その後,温度を一定に 保ちながら、圧力を徐々に高めていったところ,状態 B でエタノールが凝縮しはじめた。その後,さらに圧力を高 め 0.29 × 105Pa まで圧縮した (状態C)。このとき,容器 内の体積変化は図1のようになった。 0.8 気体はすべて理想気体とし、液体(エタノール) の体積は 無視できるものとする。また、窒素の液体への溶解も無視 蒸 0.6 できるものとする。 エタノールの蒸気圧曲線は図2のよう に変化するものとし, 27℃における飽和蒸気圧は 0.090 圧 0.4 0.2 × 10Pa とする。 また, 気体定数R=8.3×10°Pa・L/(K・ mol) とする。 (1) 状態Aにおける容器内の体積 〔L〕 を有効数字2桁で答 えよ。 S◆ (2) 状態Bにおける容器内の圧力 [ Pa] を有効数字2桁で答えよ。 (3) 状態Bにおいて,体積を固定したままエタノールと窒素のモル分率を変化させたと すると、容器内の圧力はどのように変化すると考えられるか。 次の(ア)~(ク)のグラフか ら一つ選び,記号で答えよ。 ただし, エタノールのモル分率をx, 窒素のモル分率を 1-xとし, 全物質量は変化させないものとする。 また, 温度は27℃に保ったまま とする。 (シ) 57~67℃ nS M 2 X F (オ) 圧力 圧力 (カ) x 圧力 (13) OR 圧力 DELIBAR(10³Pa) 体積 (キ) x 10 気体の性質 143 A 0.05 圧力 圧力 05 B 圧力 図 1 ヘキサン H Natchat co (エ) C 0.29 x 43 T 20 40 60 80 100 温度 [°C] 図2 エタノール (ク) [10Pa] 水 (4) 状態Cにおける容器内の体積 [L] を有効数字2桁で答えよ。 (5) 状態Cから容器内の体積を固定したまま, 温度を徐々に上げた。 容器内の液体がす べて気体に変化する温度は,次の (ケ)~(セ)のどの範囲に含まれるか, 記号で答えよ。 (ケ)27~37℃ (コ) 37~ 47℃ (サ) 47~57℃ (ス) 67~77℃ (セ) 77℃以上 ( 16 北大)

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化学 高校生

234(4)について質問です。 状態Cにおいて、 エタノールが飽和蒸気圧に達しているので 一部が容器内に、液体として存在していることまでわかります。 解説を見て、 窒素の分圧が2.5Lになることも理解しましたが、 エタノールの分圧の体積(飽和蒸気圧0.090×10∧5分... 続きを読む

力が れに対 式)を 1力は の圧 はた ファ 11 (K) K K 234 混合気体と蒸気圧 体積を自由に変えることので と 0.020mol の窒素を入れ, 圧力を 0.050 × 10°Pa,温度を きるピストン付きのガラス容器に 0.030mol のエタノール 27℃に保ち、 長時間放置した (状態A)。 このとき、 エタ ノールはすべて気体となっていた。 その後、温度を一定に 保ちながら、圧力を徐々に高めていったところ、 状態B でエタノールが凝縮しはじめた。 その後, さらに圧力を高 め , 0.29 × 10Pa まで圧縮した (状態C)。 このとき、容器 内の体積変化は図1のようになった。 0.8 気体はすべて理想気体とし, 液体(エタノール) の体積は 無視できるものとする。また、窒素の液体への溶解も無視 蒸0.6 できるものとする。エタノールの蒸気圧曲線は図2のよう に変化するものとし、27℃における飽和蒸気圧は0.090 0.4 0.2 × 105Pa とする。 また, 気体定数R=8.3×10°Pa・L/ (K・ mol)とする。 (1) 状態Aにおける容器内の体積 〔L〕 を有効数字2桁で答 M 圧 カ BAIR tatal RE 圧 x (イ) (カ) x 男 (ウ) 体積 x 10 気体の性質 - 0.05 (10 Pa) 1 (キ) えよ。 (2) 状態Bにおける容器内の圧力 [Pa] を有効数字2桁で答えよ。 * SO (3) 状態Bにおいて、体積を固定したままエタノールと窒素のモル分率を変化させたと すると、容器内の圧力はどのように変化すると考えられるか。 次の(ア)~(ク)のグラフか ら一つ選び, 記号で答えよ。 ただし、エタノールのモル分率をx, 窒素のモル分率を 1-xとし, 全物質量は変化させないものとする。 また, 温度は27℃に保ったまま とする。 B 圧力 (4) 状態Cにおける容器内の体積 [L] を有効数字2桁で答えよ。 C 0.29 ヘキサン 143 エタノール 図2 (10 Pa) 0 0 20 40 60 80 100 温度 (°C) 61-1866, 201 E 2.0 x 水 (5) 状態Cから容器内の体積を固定したまま, 温度を徐々に上げた。 容器内の液体か べて気体に変化する温度は,次の (ケ)~(セ) のどの範囲に含まれるか, 記号で答えよ。 (ケ) 27~37℃ (コ) 37~47℃ (サ) 47~57℃ (シ) 57~67℃ (ス) 67~77℃ (セ) 77℃以上 (16 1

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化学 高校生

問3なんですけど混合気体の体積を求める時に物質量に窒素だけを代入する理由が分かりません。問4でジエチルエーテルの物質量を求めているから問3では関係ないのは分かりますがジエチルエーテルも一部気体として残っているから代入しないといけないと考えてしまいます。

標問 20 蒸気圧(2)農薬 扱う 次の値を 次の文章を読み、下の問いに答えよ。 気体は理想気体とし、必要であれば、 蒸気圧混合気体、蒸気圧曲線, 混合気体の圧力 用いよ。 C:12 0:16 原子量・・・ H:1.0 体積を自由に変えることができるピストン付きの容器に, 窒素とジエチルエーテル 気体定数R=8.3×10°Pa・L/(mol・K) 器内のジエチルエーテルはすべて気体になっていた。 このときの混合気体の全圧は を同じ物質量ずつ入れた。 温度を330Kにして, 容器の体積を6.0Lにしたとき、容 100×10Pa であった。 ジエチルエーテルの蒸気圧曲線は次図の通りである。 ジエチルエーテルの飽和蒸気圧 12 12× 10¹ 11 × 10¹ チ 10×10' ル 9×10^ I 8×10¹ 7×10¹ 6 × 10¹ の 5×10^ 飽 4×10^ 3x10¹ 13- 2×10¹ 1×10¹ 20 250 260 270 280 290 300 310 320 330 温度〔K〕 問1 ジエチルエーテルの物質量 〔mol] を求め, 3桁目を四捨五入して有効数字2桁 で記せ。 ★ 問2 ピストンを動かして混合気体の全圧を1.00×105 Paに保ちながら,温度を330K から267Kまで徐々に下げていった。 以下のⓐ~ⓓ の各温度において, 容器内にジ エチルエーテルの液体が存在しているものをすべて選び, その記号を記せ。ない場 合は 「なし」 と記すこと。 標 a 308 K b300 K 292 K (d) 284 K ★ 問3 問2の最後の状態 (全圧 1.00 × 10 Pa,温度 267K) における窒素の分圧 [Pa] と混合気体の体積 〔L〕 を求め,3桁目を四捨五入して有効数字2桁で記せ。 ただし, 267Kにおけるジエチルエーテルの飽和蒸気圧は1.7 × 10 * Pa とし, 液体の体積は無 視できるほど小さいとする。 ★ 問4 問3において,凝縮(液化)していたジエチルエーテルの物質量 〔mol] を求め, 3桁目を四捨五入して有効数字2桁で記せ。 | 名古屋工業大 | オ 示 に F

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化学 高校生

化学、気体です🙇‍♀️ (2)で、体積は他気体によらないから混合気体じゃなくて各気体のどちらかで考えられる。というところは納得できたのですがヘキサンの飽和蒸気圧を用いるのはダメなのでしょうか?解答は【全圧−ヘキサンの飽和蒸気圧=窒素の分圧】として窒素で状態方程式を立て... 続きを読む

準 56. <混合気体と蒸気圧 > 体積を自由に変えることができる容器内 にヘキサンと窒素をそれぞれ 0.20mol ず つ入れ,圧力を 1.0×105 Pa,温度を60℃ に保ったところ, ヘキサンはすべて気体と なった。 ヘキサンの蒸気圧曲線は図の通り である。 次の問いに有効数字2桁で答えよ。 R=8.3×10°Pa・L/(mol・K) (1) 混合気体の圧力を1.0×105Paに保 ったまま、温度を徐々に下げていったと き、何℃でヘキサンが凝縮し始めるか。 (2) 混合気体の圧力を 1.0×10Pa に保っ したまま,さらに温度を下げて 17℃にした。 このときの混合気体の体積は何Lか。 ヘキサンの蒸気圧 (×10 Pa) 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 温度(℃) (3) 17℃のもとで, 凝縮したヘキサンをすべて気体にするためには、混合気体の体積を 何L以上に膨張させなければならないか。 [07 上智大 ] 17℃のとき ヘキサンは飽和蒸気圧 をとる。 何故ヘキサンじゃなく窒素で 考えるのか

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