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化学 高校生

解説がなくて全て分かりません。 よろしくお願いします。。

結合エネルギー 20230421 2 H2O (気) 1mol 中の0-H結合を, すべて切断するのに必要なエネルギーは何kJか。 最 も適当な数値を,下の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, H-H および 0 0 の結合エ ネルギーは、それぞれ436kJ/mol, 498 kJ/mol とする。 また,H2O (液) の生成熱 [kJ/mol] および蒸発熱 [kJ/mol] は, それぞれ次の熱化学方程式で表されるものとする。 [] kJ 代入するだけ。 H2 (気) +1202 (気) = H20(液) + 286 kJ… (1) H2O (液) = H2O (気) - 44kJ ... (2) ① 443 ② 692 ③ 927 ④ 971 ⑤ 1176 [解答] N2とH2 から NH3 が生成する反応 N2 (気) + 3H2 (気) 2NH3 (気) について, 次の問い (a~c) に答えよ。 2 a (1) 式の反応における反応熱, および結合エネルギーの関係 を図1に示す。 NH3 分子の N-H結合1mol 当たりの結合エ ネルギーは何kJか。 最も適当な数値を、次の①~⑤のう ちから一つ選べ。 [ JkJ ① 46 ② 391 (3 782 ④ 1173 ⑤ 2346 とばす 高2N(気) 6H(気) チ N.(気) +6H(気) N₂()+3H₂ (9) 2NH (気) [946kJ |1308kJ 192kJ b (1) 弐の反応につい て文献を調べたとこ ろ、 右の記述 (ア~エ) および図2に示すエ ネルギー変化が掲載 されていた。 これら と図1をもとに,こ の反応のしくみや触 媒のはたらきに関す る次の記述 (I~III) について, 正誤の組 合せとして最も適当 なものを,下の①~ ⑧ のうちから一つ選 -1- 図1と図2より, N2, H2 分子の結合エ ( )組( ) 番 名前 ( (1) ① 正 ② (2) ③ (4) 文献調査のまとめ 触媒がないとき ア (1) 式の反応は,いくつかの反応段階を経て進行する。 イ正反応の活性化エネルギーは,234kJである。 触媒があるとき ウ (1) 式の反応は,いくつかの反応段階を経て進行する。 エ正反応の活性化エネルギーは, 96kJである。 | N.(気) +3H2(笑) 触媒あり I II III I ⅡI III IE IE IE ⑤ 誤 正 IE 正 IE IE IE (6) 誤 IE 誤 IE ⑦ 誤 IE 正 誤 誤 8 誤 誤 234kJ 反応の進む方向 図2 NH」の生成反応におけるエネルギー変化 ネルギーと活性化エネルギーを比較すると, (1) 式の反応は気体状態で次の反応段階 を経ていないことがわかる。 N2 (気) → 2N (気) ・・・ (2) H2 (気) → 2H(気) ・・・ (3) 1 ⅡⅠ 図2より, 触媒のあるときもないときも、 逆反応の活性化エネルギーは正反応よ りも大きいことがわかる。 図2より, 反応熱の大きさは, 触媒の有無にかかわらず, 変わらないことがわか る。 ( ) 正 96kJ 誤 誤 ) 2NH, ()

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化学 高校生

出来れば至急です🙏 全てじゃなくてもいいので画像の問題解いて頂きたいです( ᐪ ᐪ )

問3 次の記述のうち,正しいものはどれか。 3 ① 希硫酸中に亜鉛板と銅板とを浸してつくった電池で豆電球を点灯させたところ、 すぐに 暗くなったが, 過酸化水素水を加えるともとの明るさにもどった。 このとき, 過酸化水素 は負極で水素の発生を抑えている。 ② 鉛蓄電池で放電を続けて, 9.65 × 104 C の電気量を電池からとり出すと, 2molの硫酸 が消費される。 ③ 下図に示すように, 白金電極をもつ2つの電解槽をつないで, ある一定の電流を通じて 電気分解を行った。 このとき, 電流計を流れた電気量を Q, 電解槽 I と ⅡI を流れた電気量 をそれぞれ Q, Q とすると, Q=Q+Q である。 ④ 下図に示す電気分解では, 電極aと電極c で起こる反応は同じである。 <陽極> a. 2H2O c. 2C1- <陰極 > d. Na + e ① a, d 4 b, e ① 問4 水酸化ナトリウムは, 塩化ナトリウム水溶液をイオン交換膜法で電気分解してつくられる。 その際, 炭素を陽極, 鉄を陰極として用いる。 陽極で起こる反応と, 陰極で起こる反応が順に 並んでいる組み合わせはどれか。 電気陰性度やイオン化傾向に注意して答えよ。 ただし, 陽極 で起こる反応はa~cより, 陰極で起こる反応は de より選べ。 4 11.2it QV → Cl2 + 2e- 電流計 Na O2 + 4H + + 4¯ (2) a, e ⑤ c, d 2011 211110 硝酸銀水溶液 電解槽 Ⅰ |Pt. b 22.4it QV Pt1 希硫酸 電解槽 ⅡI Pt b. 40H- → 2H2O + O2 + 4e 問5 白金電極を使って, うすい水酸化ナトリウム水溶液にi [A] の電流を t秒間通じて電気分解 すると、陰極に水素が標準状態で V [L] 発生した。 電子1個の電気量を Q[C] とすると, アボガドロ定数 [/mol] を表す式はどれか。 5 e. 2H₂O + 2e- → H2 + 2OH- ③ b, d 6 c,e 44.8it QV

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化学 高校生

(5)で答えは57KJ/molなのですが、どうやって計算したらいいのでしょうか🙇‍♀️途中式を教えていただきたいです💦

限 コ 問4 断熱容器を用いて, 熱量測定を行った。 以下の文章を読み, (1)~(5) に答えなさい。 室温17°C において, 水 60g に固体の水酸化ナトリウ ム2.0gを加え, かき混ぜながら溶液の温度変化を測定し たところ, グラフに示す結果が得られた。 水および水溶 液の密度は常に 1.00g/cm²,比熱は常に 4.2 J/(g・K) であ るものとする。また、発生した熱は水溶液の温度上昇の みに用いられたものとする。 NaOH = 40g/mol (1) 水酸化ナトリウムの溶解熱を Q [kJ/mol] として,固体 の水酸化ナトリウムの溶解を表す熱化学方程式を答え なさい。 温度 26 24 温 22 [°C] 20 18 16 O; 0 2 経過時間 [分] 4 6 (2) グラフより, 水酸化ナトリウム2.0g の溶解による溶液の温度上昇は,何Kであると考えられるか。 (3) 水酸化ナトリウム2.0g の溶解によって発生した熱量は,何Jか。 (4) 実験結果から, 水酸化ナトリウムの溶解熱[kJ/mol] を求めなさい。 (5) 17℃において, 0.50 mol の塩酸100mLに固体の水酸化ナトリウム 2.0gを加えたところ、溶液の温度上 昇は 11.5K であった。 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液が中和する際の中和熱 [kJ/mol] を求めなさい。 解答 にあたっては、 途中の算出過程を必ず示すこと。示されていないものは採点対象外。

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化学 高校生

問4の(5)と問5の(3)の解説お願いします🙇‍♀️

問4 断熱容器を用いて,熱量測定を行った。 以下の文章を読み, (1)~(5)に答えなさい。 26 室温17°C において、 水 60g に固体の水酸化ナトリウ ム 2.0gを加え, かき混ぜながら溶液の温度変化を測定し たところ, グラフに示す結果が得られた。 水および水溶 液の密度は常に 1.00 g/cm3,比熱は常に 4.2 J(g・K)であ るものとする。 また, 発生した熱は水溶液の温度上昇の みに用いられたものとする。 NaOH = 40g/mol (1) 水酸化ナトリウムの溶解熱を [kJ/mol] として, 固体 の水酸化ナトリウムの溶解を表す熱化学方程式を答え なさい。 24 温 22 度 [℃] 20 18 16 ooooooo O; 0 2 経過時間 [分] 4 (2) グラフより、水酸化ナトリウム 2.0gの溶解による溶液の温度上昇は,何K であると考えられるか。 (3) 水酸化ナトリウム2.0gの溶解によって発生した熱量は、 何Jか。 6 (4) 実験結果から,水酸化ナトリウムの溶解熱[kJ/mol] を求めなさい。 (5) 17℃において, 0.50 mol の塩酸100mLに固体の水酸化ナトリウム2.0gを加えたところ, 溶液の温度上 昇は 11.5K であった。 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液が中和する際の中和熱 [kJ/mol] を求めなさい。 解答 にあたっては,途中の算出過程を必ず示すこと。示されていないものは採点対象外。 問5 メタンおよびエチレンを完全燃焼させると、以下のように反応する。 これらの反応について, (1)~(4) に答 えなさい。 CH4(気) + 2O2(気)=CO2(気)+2H2O (液) + 890kJ C2H4 (気) +302(気)=2CO2(気) + 2H2O(液) + 1410kJ (1) メタンCH4 32gを完全燃焼させた際に発生する熱量は何kJか。 (2) メタン中の C-H 結合の結合エネルギーは,410 kJ/mol であるとき, メタン 1.0mol に含まれる結合をすべ て切断するために必要なエネルギーは、 何kJか。 (3) CO2(気)およびH2O (液) の生成熱がそれぞれ 394kJ/mol, 286kJ/mol のとき, メタンCH4(気)の生成熱 [kJ/mol] を求めなさい。 (4) 標準状態において, メタンCH4とエチレン C2H4 の混合気体 33.6L を完全燃焼したところ, 1595kJの熱が 発生した。 この混合気体に含まれていたメタンCH4 とエチレン C2H4 は, それぞれ何mol か。 解答にあた っては、途中の算出過程を必ず示すこと。 示されていないものは採点対象外。

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