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物理 高校生

この問題の(2)についてで、発生したエネルギーはすべて運動エネルギーに変わるなどと書いてないのに、それ前提で計算をしているのですが、それは書いてないけど、なんとなく察するべきことなのでしょうか?

64 原子核 静止している原子核Xに粒子 a が衝突して原子核Yと粒子bがで きる核反応をX+a → Y+b+Q と表す。ここでQは反応のQ 値と呼ばれ,反応の前後の質量変化に相当するエネルギーである。す なわち, 粒子 a および b の質量をma, mb, 原子核XおよびYの質量 Q= (mx+ma)c-(my+mb) である。 を mx, my とすれば, Q >0の場合は発熱反応であって, Xにa がゆっくり衝突しても核 反応が起こる。一方, Q < 0 の場合は吸熱反応であって, a の運動エ ネルギーによってエネルギーを補給しなければ核反応は起こらない。 このために必要なa の運動エネルギーの最小値をこの反応の(エネル ギー) しきい値という。 I 次の発熱反応について考えよう。 ‘Li+n→ α+[ア+Q ここでLi, 中性子n,α粒子およびアの質量はそれぞれ 6.0135u, 1.0087u, 4.0015u, 3.0155u である。ただし, luは 3 × 102 MeV のエネルギーに相当する。 ア | の原子核は何か。 また、この反応のQ値は何 MeV か。 (2)十分遅い n が静止している Li に衝突して核反応が起こるとき, α 粒子の運動エネルギーを求めよ。 Ⅱ 核反応が吸熱反応である場合のしきい値を求めてみよう。 そこで, 粒子 a がちょうどしきい値に等しい運動エネルギーをもって静止 している原子核 X に衝突するとしよう。 このときのaの速さをU する。 (3)衝突直後, a は Xと一体となり, (ma+mx) の質量をもつ複合核 を作る。a の運動エネルギーから, 複合核の運動エネルギーを差 し引いたものを4Kとする。 AKをma, mxおよびva で表せ。 (4)この4Kが複合核に余分に蓄えられたエネルギーであり,複合 核が短時間後に原子核 Yと粒子bになるとき,質量の不足分は ⊿Kでちょうど補うことができる。 この反応のしきい値をQ, ma およびmxで表せ。 (広島大)

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理科 中学生

8-問1と9-問2を解いて解説もお願いしたいです。

先生 「今日は蒸し暑いので、 冷たいジュースが飲みたくなりますね。」 生徒: 「こういう日に冷たいジュースを飲んでいると, コップの表面に水滴がつく現象が見られますが,なぜですか。」 先生 「それは ( X )からですよ。 今日は気温が25℃で湿度が75%ですから,約 (Y ) ℃以下のジュースをコップに 入れると水滴がつくはずですね。」 生徒: 「そうなんですか。 でも、 冬に暖房で室温を25℃にしたとき (Y)℃くらいのジュースをコップに入れても, 水滴 はつかなかった気がします。」 先生:それは, そのときの室内の湿度が, 今日と比べて低かったからですよ。」 生徒: 「昨日, 少し残ったジュースの入ったペットボトルのふたを閉めて, 冷蔵庫に入れておいたのですが、 朝になって見る と、ペットボトルがへこんでいました。 これも湿度に関係があるのですか 先生:「いいえ, それは大気圧に関係があります。 ペットボトル内の空気が、冷蔵庫で冷やされて収縮したため、ペットボト ルの中の圧力が, まわりの大気圧に比べて小さくなることでつぶれたのです。」 問1 文中の ( X )に当てはまるように, コップの表面に水滴がつく理由を書きなさい。 or 問2 次の表を参考にして, 文中の(Y) の温度を整数で求めなさい。 気温(℃) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 14 15 55 飽和水蒸気量(g/m²) 5.2 5.6 5.9 6.4 6.8 7.3 7.8 8.3 8.8 9.4 10.0 10.7 11.4 12.1 12.8 気温 [℃] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 24 22 25 26 27 28 29 30 飽和水蒸気量(g/m²) 13.6 14.5 15.4 16.3 17.3 18.3 23.1 19.4 20.6 21.8 24.4 25.8 27.2 28.8 30.4

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化学 高校生

下線部(c)の反応についでなのですがなぜこのようになるのか分からないです。銅が単体として析出すると思ってしまいました。 教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

東京科学大(東京医科歯科大) 次の文章を読み, 下記の問1~ 問7に答えよ。 原子量はH=1.0,016, S=32, Cu= 64 とする。 銅は11族の遷移金属元素で,その単体は赤味を帯びた光沢をもち,展性,延性が大きく, 電気伝導性と熱伝導性に優れている。 銅の単体は柔らかいので, 硬度を高めた合金の形で利 使用されている。 例えば亜鉛を30% (質量パーセント)含む銅の合金は黄銅とよばれ,五円硬 貨に用いられている。 黄銅を用いて以下の実験を行った。 実験 Ⅰ ドラフト内で 7.5mol/Lの硝酸水溶 黄銅の粉末 4.00gを200mLのビーカーに入れ, (a) 液 40 mL を少しずつ加えて完全に溶解させた。ゆっくりかきまぜながら, 4mol/Lの水酸 化ナトリウム水溶液を120mL加えた。 リトマス紙でアルカリ性を確認したのち,突沸させ ないようにかきまぜながら, 黒色になるまで(青色が消えるまで) 加熱した。 しばらく放置す (b) ると, 黒色の沈殿と無色透明の溶液に分かれた。 沈殿を分離し, 沈殿を数回熱湯で洗浄液 が中性になるまで洗浄してから, 200mLのビーカーに移した。 蒸留水 100mLを加えたの ち, 18mol/Lの硫酸4mLをガラス棒をつたわらせて加え, 溶解させた。 かきまぜながら加 熱して25mLになるまで濃縮し、数日間放置した。 生じた青色の硫酸銅(II) 五水和物の結 晶をろ過し,乾燥させて重さを測ったところ 4.75gであった。 合 実験Ⅱ 実験Ⅰで得られた 4.75gの硫酸銅(Ⅱ) 五水和物を100mLのビーカーで蒸留水に溶かし たのち,200mLのメスフラスコに移し,標線まで蒸留水を加えてよく混和した。 この 10mLをホールピペットで200mLのコニカルビーカーにとり, 5% ヨウ化カリウム水溶液 20mL, 6mol/Lの酢酸水溶液10mL, 蒸留水 40mLを加えた。 ヨウ素が遊離してヨウ化銅 (I)の沈殿が生じたが, そのまま 0.0500mol/Lのチオ硫酸ナトリウム標準液をビュレッ (c) トから滴下した。 滴定の途中で 0.5% デンプン水溶液を1mL加えて 生じた紫色が消え (d) たところを終点とした。

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理科 中学生

なぜ傾きは変わらないんですか?半分になると思ってしまいます

化学編質量 例題 表・グラフが出る問題がキライ! 体の発生量のグラフがかけない 考え方を知っておけば攻略 平らな部分だけを移動させる! 塩酸とマグネシウムの反応について調べるため,次の〔実験〕 を行った。 (実験 ① 図1のような装置で30cmのうすい 塩酸と0.1gのマグネシウムリボンを反応 させ、発生した気体をメスシリンダーに 集めて体積を測定した。 メスシリンダー 図1 ガラス管 ゴム栓 ゴム管 ガラス管 三角フラスコ うすい塩酸 マグネシウムリボン 「こう考える」 もとのグラフ(図2)から考える。 700 濃度が半分になるので, 発生する気体の体積も 半分になる。 塩酸の濃度や質量(体積)が半分になると、発生する気体の量も半分になる。 答え なぜ? ここは変わらない。 平らな部分を 左にのばす。 700 発生した気体の体積 600 500×12=250cm) 600 500 500 400 400 300 300 200 200 [cm³] 100 [cm²] 100 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 マグネシウムリボンの質量[g] 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 平らな部分を 移動させる。 マグネシウムリボンの質量[g] 入試問題にチャレンジ 答え 別冊 P.14 1 ②次に、①と同じ濃度の塩酸 30cm を用 いて、マグネシウムリボンの質量を0.2g. 0.3g. 0.4g. 0.5g. 0.6g. 0.7g に変え, そ れぞれについて①と同じことを行った。 表は〔実験)の結果をまとめたものであり、図 2は、この結果を用いて,横軸にマグネシウム リボンの質量を、縦軸に発生した気体の体積を とりその関係をグラフに表したものである。 うすい塩酸の体 積(m²) 30 30 30 30 30 30 30 マグネシウムリボン の質量[g] 20.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 発生した気体の 体積 [cm] 100 200 300 400 500 500 500 [実験で用いた塩酸の濃度を半分にして、マグネシウムリボンの質量をさまざまに変えて〔実験] と同じことを行った。このとき,マグネシウムリボンの質量と,発生した気体の体積との関係は どのようになるか。横軸にマグネシウムリボンの質量を,縦軸に発生した気体の体積をとり、そ の関係を表すグラフを図3にかきなさい。 ただし, 濃度を半分にした塩酸の体積は30cmのまま とする。 図2 700 600] 500 400 300 発生した気体の体積 [200] [cm] 100- 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 マグネシウムリボンの質量[g] (愛知県) 図1 薬包紙 石灰石 -ビーカーA うすい 塩酸 A B C D E |加えた石灰石の 質量[g] 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 反応前の全体の 質量〔g〕 107.9 108.8 109.8111.0 111.7 電子てんびん 反応後の全体の 質量[g] 107.5 108.0 108.6 109.4 110.1 発生した二酸化 炭素の質量〔g〕 0.4 0.8 90 1.2 1.6 1.6 図2 5つのビーカーA~E を用意し, それぞれに うすい塩酸 40.0gを入 れた。 図1のようにし て,薬包紙にのせた石 灰石 1.0gとビーカーA を電子てんびんにのせ, 反応前の全体の質量を 測定した。 次に,薬包紙にのせた石灰石をビー カーAに入れた。 二酸化炭素の発生がみられな くなってから,薬包紙とビーカーAを電子てん びんにのせ、反応後の全体の質量を測定した。 その後, ビーカー B~Eのそれぞれに入れる石灰石の質量を変えて,同様の実験 を行った。 表は,この結果をまとめたものである。 図2は、 加 えた石灰石の質量と発生した二酸化炭素の質量の関係を点線 --------) で示したものである。 この実験において用いた塩酸を水でうすめて質量パーセント濃 度を半分にする。 このうすめた塩酸を、 新たに用意した5つの ビーカーのそれぞれに, 40.0gの半分である 20.0gだけ入れる。 その他の条件は同じにして同様の実験を行うと、石灰石の質量 と発生した二酸化炭素の質量の関係を表すグラフはどのように なると考えられるか。 図2に実線(-) でかきなさい。 ただし、 塩酸と石灰石の反応以外の反応は起こらないものとする。<静岡県> 図3 700 600 500 400 300 200 [cm] 100 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 「こう考える」 発生した気体の体積 5 マグネシウムリボンの質量[g] 発 2.0 1.6 酸 1.2 発生した二酸化炭素の質量10 0.8 0.4 00 1.02.0 3.0 4.0 5.0 加えた石灰石の質量[g] 発生する気体の質量が何倍になるか考えて、 グラフの平らな部分を移動させる。 チャレンジ 濃度も質量も半分になると、発生する気体の質量は何倍になるか考えよう。

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