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化学 高校生

2番の問題なんですけど、計算に生成した水の圧力を含めて考えないんですか?

BAR 新潟大 226 混合気体と飽和蒸気圧 次の文を読み、あとの各問いに答えよ。 気体は理想気体とし、水には溶けないものと する。また,液体の水の体積は無視でき, 127℃の水の飽和蒸気圧は 2.5×10Pa とす |気体定数 8.31×10Pa・L/(mol・K) 1.0mol の水素 H2 と2.0molの酸素 O2 の混合気体を体積が変化するピストン容器 に入れ,気体の温度を27℃ 全圧を1.0×105Paにした。次に, ピストン容器の体積 る。 を一定に保ったまま,容器内の気体に点火して完全燃焼させた後,気体の温度が127℃ になるまで放置した。 最後に、 (ウ) (1) 下線部 (ア)について、 容器内の水素の分圧 [Pa] を求めよ。 (2) 下線部(イ)について, 容器内の酸素の分圧〔Pa〕 を求めよ。 (3) 下線部(ウ)の操作による体積と全圧の変化を表すグラフを. 次の(a)~(d)から選べ。 点 Aにおいて, 水の状態が変化し始め、そのときの体積を VA とする。 (a) (b) (c) 全圧↑ 0 B A 0 全圧↑ 容器の体積を減少させた。 温度を127℃に保ったまま、 B 186 A 全圧↑ B (d) 全圧 B• ERUAR [ass A VA 体積 0 VA 体積00 VA 体積 VA 体積 (4)(3)で選んだ図の点Aから点Bへの過程では水はどのような状態変化をするか。 (5) (3)で選んだ図の体積 VA [L] を求めよ。

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物理 高校生

物理の熱力学の問題です 黄色マーカーで引いたところの解説をお願いします

76 第2章 熱と気体 *** 57 [12分 ・20点】 XX 気体の熱的性質について考えよう。 図のような, シリンダーとなめらかに動 くピストンからなる断熱容器があり, ピス トンにはバネが付けられている。 また,シ リンダーにはヒーターが付けられており, 断熱容器に閉じ込められた単原子分子理想 気体に外部から熱を加えることができる。 さらに, シリンダーにはコックが付けられ 0 63 8 ている。 最初にコックは開かれており, 容器内の気体の圧力は大気圧と同じであった。この とき シリンダーの気体の部分の長さとバネの長さはともに⑩であり、バネは自然 の長さであった。また,シリンダーの断面積を S, 大気圧を po, 室温を絶対温度で To とする。 問1 コックを閉じ、ヒーターによって熱を与えて容器内の気体をゆっくり膨張させ る。 容器内の気体の圧力が 10mとなったとき, パネの長さは 1/26 -ℓo となった。ぱね 定数は PoS この何倍か。 ② 63 80 25 144 3 9 8 19 ② 144 9 80 17 3 144 ヒ 5 4 *コック 80 9 問2 このとき, 容器内の気体の絶対温度をTとする。 T1 は T の何倍か。 9 8 4 9 ① ② (3 4 ⑤ 6 9 5 8 問3 気体の物質量をn, 気体定数をRとすると気体の内部エネルギーの増加分4U はいくらか。 0nR(T₁-To) nR (Ti-To) ⒸnR (T₁-To) 13 144 6 5 ⒸnR(T₁-To) 問4 この間に容器内部の気体は, 外部(大気とバネ)に対して仕事をする。 この仕事 W は poSlo の何倍か。 ① 8 9 バネ 10 9 11 144 4 問5 ヒーターによって気体に与えた熱Qを4UとWを用いて表せ。 0 AU-W ②4U+W 3 W-AU *58 18分 ・12点】 X A 問1 容器内に閉じ込めた理想気体の温度を上昇させる。 温度上昇が共通のと き,気体の体積を一定に保った場合と, 圧力を一定に保った場合を比べると、必要 熱エネルギーはどちらの方が大きいか, またその理由は何か。 ① 体積を一定に保った場合の方がQが大きい。 理由は気体が外部に仕事をしない からである。 ② 圧力を一定に保った場合の方がQが大きい。 理由は気体が外部に仕事をするか らである。 どちらの場合もQは同じである。 理由は温度上昇が同じだからである。 B 気体定数をRとする。 理想気体の定積モル比熱をCio 定圧モル比熱をC, とする。 Cr, Cyの間に成 り立つ関係式として正しいものはどれか。 ① 0 Cp-Cv=R ②Cv-Cp=R ③ Cy+Cp=R 問3 単原子分子理想気体と2原子分子理想気体の定積モル比熱の組合せとして正し いものはどれか。 ただし, 気体の温度は300Kとする。 ② §2 気体の状態変化 4 単原子分子 R R R -R 77 2原子分子 3R R R R

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物理 高校生

物理の熱力学の問題です。 黄色マーカーで引いたところの解説をお願いします

68 第2章 熱と気体 *** 50 16分・8点】 基 TXXXO お茶の冷まし方について考えよう。 問1 次の文章中の空欄 1 2 に入れる記号として正しいものを一つずつ 選べ きゅうす 急須に入った熱いお茶を, 二つの湯飲みを用いて冷ましたい。 ただし、二つの湯 飲みは初め室温にあり, 同じ熱容量をもつものとする。 次の二つの方法を比べてみ よう。 方法A: 図1のように, 全量を一つ目の湯飲みに入れたあと, 二つ目の湯飲みに 移す。 方法B: 図2のように, 全量を二つの湯飲みに均等にわけたあと, 一つの湯飲み にまとめる。 方法Aで一つ目の湯飲みが受け取った熱量Q と, 方法Bで空になった湯飲みが受 け取った熱量の関係は, QA 1 QBであり, 方法Aで冷ましたお茶の温度 2 TB となる。 ただし, T, と, 方法Bで冷ましたお茶の温度 TB の関係は, TA これらの過程では、お茶と湯飲みはすぐに同じ温度になるとし, 湯飲み以外への熱 の流出は無視できるものとする。 1 2の解答群 方法 A UU 図1 J.ALE 方法 B 60 図2 問2 次に,空気中への熱の放出によるお茶の温度変化に T* ついて考えよう。お茶は, 時刻0で温度 T であったが, To しだいに冷めていき, やがて室温 Tになった。 図3は との間の温度変化を示す。 お茶が,時刻 0から1までの 間に放出した熱の総量Qを表すグラフとして最も適当 T なものを一つ選べ。 Q₁ ① で 0 Q₁ 0 t 0 2 0 Q↑ 0 0 §1 熱と温度 図3 3 69

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理科 中学生

問2の問題教えてください!

4sさんは、物質の状態変化を調べる実験を行いました。 問1~問5に答えなさい。 (19点) ( 750 実験 1 (1) パルミチン酸の粉末5gを細い試験管に取り, 図1の ような装置を組み立てた。 (2) ビーカーを一定の火力で加熱し、パルミチン酸の温度 を1分ごとに測定して記録した。 (3) 加熱を始めてから18分後にガスバーナーの火を消し て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。 (4) 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 x少しずつ白い固体から透明な液体に変化してい き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。 ア ウ バ100 ルミチン酸の温度 [℃] パルミチン酸の温度で 80 60 40 20 バ 1001 めいしょう ✓ 問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) 80 ✓ 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) 60 40 20 25 30 35 40 経過時間 〔分〕 25 30 35 40 経過時間 〔分〕 イ パルミチン酸の温度で パ 100 H パルミチン酸の温度で 80 60 40 20 パ100 80 60 パルミチン酸の温度で 40 温度計 '20 25 30 35 40 経過時間 〔分] 20 100 ル 80 -7- の40 60 20 25 30 35 40 経過時間 〔分〕 20 図 1 ンゴム栓 細い試験管 太い試験管 ビーカー パルミチン酸 割りばし 水 ふっとう |沸騰石 -ガスバーナー 5 10 15 20 経過時間 〔分〕 図2

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化学 高校生

熱化学方程式方程式の問題です。(2)の水分子1molを全て原子の状態にするのに必要なエネルギーを求める問題が分かりません。 なぜ液体の場合から考えて44を足してはいけないのでしょうか

✓ ✓ CH4 エタンC2H6 の分子内のC-H結合の結合エネルギーがすべて等しいとすると,エ タン分子内のC−C結合の結合エネルギーは何kJ/molか。 ただし, エタンの分子中 の結合エネルギーの総和を2832kJ/molとする。 12 223 [結合エネルギーとエネルギー図] 右図は, 25 高 2H(気)+0(気) °C 1.0×105Paにおける水の生成や状態変化の反応 熱を示している。 (1) 図をもとに, 1molの水素が完全燃焼して液体の 水が生じる変化で発生する熱量を求めよ。 酸素分子1mol, 水分子1 mol をすべて原子の状 態にするのに必要なエネルギーは,それぞれ何kJ か。 低 (3) 水分子中のO-H結合の結合エネルギーは,何 kJ/mol か。 224 1/12 (気)+2H2(気) = NHs (気) + Q[kJ] TI 解答 (1) 286kJ (1) H2 (気)と ORLARDANES 1623 (2) 酸素分子・・・ 498kJ 水分子・・・ 927kJ 1 O2 (気)からH2O (気) が生成するときに AJALO Ak 242kJ, H2O (気) からH2O (液) が生成するときに44kJ の熱量が発生するから, ヘスの法則より, 242kJ +44kJ=286kJ エネルギー 224 [反応熱と結合エネルギー] 水素分子のH−H結合の結合エネルギーは432kJ/mol, 窒素分子のN=N結合の結合エネルギーは942kJ/mol, アンモニア分子のN-H結合の 結合エネルギーは388kJ/mol である。これらの結合エネルギーをもとに、次の熱化学 方程式の反応熱Q [kJ] を求めよ。 (2) 502 (気)が0(気) になるときに249kJの熱量が吸 収されるから, O2(気)が20(気) になるときに吸収さ れる熱量は, 249kJ ×2=498kJ また, H2O (気)が2H (気) 0(気) になるときに吸 UN 00 + E 収される熱量は, ←? 242kJ + 249kJ+436kJ=927kJ (3) 水分子の構造式はH−O−Hで,分子中に O-H結合 が2個含まれるから, 927kJx12123464kJ ≒ H2 (気) +0 (気) H2(12/02 ( H2O (気) H2O (液) +(3) 464 kJ/mol 1436kJ ヘスの法則 1249kJ 242kJ 44kJ 物質 P a(kJ) 物質 Q[kJ] A x (kJ) z (kJ) 物質y[kJ] 物質 X Y 化学・第2編 6 [kJ] 物質 B Q=a+b=x+y+z SAOPEN

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化学 高校生

(2)の水分子1molを全て原子の状態にするのに必要なエネルギーを求める問題が分かりません。 なぜ液体の場合から考えて44を足してはいけないのでしょうか

✓ ✓ CH4 エタンC2H6 の分子内のC-H結合の結合エネルギーがすべて等しいとすると,エ タン分子内のC−C結合の結合エネルギーは何kJ/molか。 ただし, エタンの分子中 の結合エネルギーの総和を2832kJ/molとする。 12 223 [結合エネルギーとエネルギー図] 右図は, 25 高 2H(気)+0(気) °C 1.0×105Paにおける水の生成や状態変化の反応 熱を示している。 (1) 図をもとに, 1molの水素が完全燃焼して液体の 水が生じる変化で発生する熱量を求めよ。 酸素分子1mol, 水分子1 mol をすべて原子の状 態にするのに必要なエネルギーは,それぞれ何kJ か。 低 (3) 水分子中のO-H結合の結合エネルギーは,何 kJ/mol か。 224 3 1N2(気)+2H2(気) = NHs (気) + Q[kJ] TI 解答 (1) 286kJ (1) H2 (気)と OFERONER 1623 (2) 酸素分子・・・ 498kJ 水分子・・・ 927kJ 1 O2 (気)からH2O (気) が生成するときに AJALO Ak 242kJ, H2O (気) からH2O (液) が生成するときに44kJ の熱量が発生するから, ヘスの法則より, 242kJ +44kJ=286kJ エネルギー 224 [反応熱と結合エネルギー] 水素分子のH−H結合の結合エネルギーは432kJ/mol, 窒素分子のN=N結合の結合エネルギーは942kJ/mol, アンモニア分子のN-H結合の 結合エネルギーは388kJ/mol である。これらの結合エネルギーをもとに、次の熱化学 方程式の反応熱Q [kJ] を求めよ。 (2) 502 (気)が0(気) になるときに249kJの熱量が吸 収されるから, O2(気)が20(気) になるときに吸収さ れる熱量は, 249kJ ×2=498kJ また, H2O (気)が2H (気) 0(気) になるときに吸 UN 00 + E 収される熱量は, ←? 242kJ + 249kJ+436kJ=927kJ (3) 水分子の構造式はH−O−Hで,分子中に O-H結合 が2個含まれるから, 927kJx12123464kJ ≒ H2 (気) +0 (気) H2(12/02 ( H2O (気) H2O (液) +(3) 464 kJ/mol 1436kJ ヘスの法則 1249kJ 242kJ 44kJ 物質 P a(kJ) 物質 Q[kJ] A x (kJ) z (kJ) 物質y[kJ] 物質 X Y 化学・第2編 6 [kJ] 物質 B Q=a+b=x+y+z SAOPEN

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理科 中学生

中二の気圧の問題ですー。 分かりません( ˘•ω•˘ ).。oஇ 教えてくださいm(*_ _)m お願いします🙇‍♀️

[実験2] 図8のように、 ペットボトルAに少量の水と線香のけむりを入れ、 ペットボト ルBを軽くおした状態で, AとBをゴム管でつないだ。 B をおす手の力を急にゆるめて, B がもとの形にもどると, Aの中が白くくもった。 図8 ゴム管 ゴム栓 線香のけむり を少量入れる A ゴム栓 少量の水 B ガラス管 (15) ペットボトル B をおす力を急にゆるめたとき、 ペットボトルAの中が白くくもった理由 を選びなさい。 ① Aの中の空気が膨張して温度が上がり 水滴が水蒸気に変わったため。 ② Aの中の空気が膨張して温度が下がり 水蒸気が水滴に変わったため。 3 Aの中の空気が収縮して温度が上がり、水滴が水蒸気に変わったため。 4 Aの中の空気が収縮して温度が下がり 水蒸気が水滴に変わったため。 (16) 実験2から, 雲はどのようにしてできると考えられるか。 適切なものを選びなさい。 1 空気のかたまりが上昇すると 気圧が上がり 気温が露点より高くなり雲ができる。 気温が露点より低くなり雲ができる。 気温が露点より低くなり雲ができる。 気温が露点より高くなり雲ができる。 2 空気のかたまりが下降すると 気圧が下がり 空気のかたまりが上昇すると 気圧が下がり (3 4 空気のかたまりが下降すると, 気圧が上がり (17) 実験2でペットボトルAの中が白くくもったのと同じようなしくみで, 自然界で空気の 体積が変わり, 空気中の水の状態変化が起こることで, 雲ができやすいのはどんなときか, 適切なものを選びなさい。 ① 湖面付近のあたたかく湿った空気に冷たい空気が入り込んできたとき。 (2) 山頂を越えた空気が山の斜面に沿ってふもとへ下降するとき。 (3) 上空の空気が冷やされて下降するとき。 4 強い日射を受けた地表によってあたためられた空気が上昇するとき。 (31

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