(１)の内部エネルギーの増加についてです。なぜ右の写真の公式は使えないんですか？😭

126定積変化,定圧変化■ 圧力 po [Pa], 温度 To [K] でn [mol]の理想気体があ る。この気体の定積モル比熱を Cv [J/ (mol・K)], 気体定数を R [J/(mol・K)] とする。 (1)この気体の体積を一定に保って, 温度を To [K] から T [K] まで上げたとき, 内部エ ネルギーの増加⊿Uは何か。 また,このときの圧力は何Paになったか。 (2) 初めの状態(po [Pa], To [K]) から, 圧力を一定に保って, 温度を To [K] からT[K] まで上げた。 このとき, 気体が外部にした仕事 W' は何Jか。 (3)(2)の状態変化に要した熱量Qは何Jか。 (4) 定圧モル比熱 C, [J/(mol・K)] を Cv, R を用いて表せ。 例題 22

ピンクマーカーのところです💦 この式はどういう公式を使ってこの式になるんでしょうか？

水蒸気 740 760 82.水の状態変化図は-40℃の氷 100g に一定の熱量 を加え続けたときの,状態の変化と温度の関係を表したものであ る。加熱の割合は毎秒420Jである。 次の問いに有効数字2桁で 答えよ。 (1) 氷, 水および水蒸気の比熱c [J/ (g・K)] をそれぞれ求めよ。 (2)0℃の氷 1g が同じ温度の水に変わるのに必要な熱量 (融解熱) Q1 [J/g] を求めよ。 温度 140 100 水と水蒸気 OF 水 氷と水 10 20 100 200 加熱時間 (s) (3)100℃の水1gが同じ温度の水蒸気に変わるのに必要な熱量 (蒸発熱) Q2 〔J/g] を求めよ。

ピンクマーカーのところなんですが、Q＝mcΔTだったら、＋100×334 はなんであるのでしょうか？ 語彙力がなくてすみません💦

例題 28 氷の比熱 ->81 解説動画 -20℃の氷 100g を0℃の水にするのに, 3.76×10'Jの熱を加えた。 氷の比熱c [J/(g・K)] を求 めよ。ただし,氷の融解熱を334J/g とする。 第6章 指針 -20℃の氷を0℃の水にするのに必要な熱量は, 「-20℃の氷を0℃Cの氷にする熱量 」 + 「0℃ の氷を 0℃ の 水に状態変化させる熱量」である。また,融解熱とは、固体1gを融点において液体にするのに要する熱量のこと。 -20℃ 100g の氷を 0℃の氷にするのに必要な 熱量は 「Q=mc⊿T」 より 100×cx{0-(-20)}[J] 20℃ 100gの氷をすべて, 0℃の水にするのに必要 な熱量は, 100×334Jである。 したがって,以下の式が 成りたつ。 100×c×20+100×334=3.76 × 104 よってc=2.1J/ (g・K)

（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。

高校1年生の物理基礎の問題です。解答はあるのですが､途中式がなくて考え方が分からず困っています。途中式が分かる方教えていただけるととても助かります🙇🏻‍♀️ よろしくお願いします💦

問題1 次の問いに答えなさい。 (1)0℃は何Kか。 また, 300Kは何℃か。 (2)温まりやすく冷めやすい物体」は, 「温まりにくく冷めにくい物体」 と比べて, 熱容量が大きいか小さいか。 具 体的に数値を上げて説明しなさい。 (3) 質量 20gのアルミニウムの球の熱容量は何J/K か。 アルミニウムの比熱を0.90J/ (g・K) とする。 (4) 水の比熱を4.2J/ (g・K) とすると, 20℃の水 100gを70℃にするのに必要な熱量は何Jか。 (5) ある金属 100gに84Jの熱量を与えたところ, 温度 2.0K上昇した。 この金属の熱容量は何JKKか。 また、 比熱は何J/(g・K) か。 (6)60℃の水 100g と 30℃の水 50g を混ぜると, 温度が [℃] になった。 水の比熱を4.2J/ (g・K) とすると, 60℃ の水が失った熱量 Q1 は ( a ) [J] 30℃の水が得た熱量 Q2 は(b) [J] である。 Q1 Q2 から, ( c )℃となる。 (7)100℃の水 20gが100℃の水蒸気に状態変化するときに吸収する熱量は何Jか。 水の蒸発熱を2.3×103J/g と する。 (8)温度 0℃で, 長さが2.0×102mの鉄のレールがある。 このレールは、20℃になると, 0℃のときと比べて何m 長くなるか。 鉄の線膨張率を1.2×10-5/K とする。 (9) 気体に70Jの熱量を加えたところ, 気体が膨張して外部に30Jの仕事をした。 このとき、 気体の内部エネル ギーは何J増加したか。 (10)熱源から 8.0 × 103Jの熱をもらい, 外部に 2.4×10Jの仕事をする熱機関の熱効率はいくらか。

(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)』

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

（2）の分かりやすい解説お願いします！

で (青森) p.31 チャレンジ問題 デンプン、硝酸カリウム, 塩化ナトリウムを用いて, 水へのとけ方 やとける量について調べるため,次の実験1~3を行った。 あとの問 問いに答えなさい。 ただし, 水の蒸発は考えないものとする。 実験1 デンプンを1.0gはかりとり, 20℃の水200gが入ったビー カーに入れてかき混ぜたところ, 全体が白くにごった。 デンプンを入 れた液をろ過したところ, ろ過した液は透明になり, ろ紙にはデンプ ンが残った。 とうめい 実験 2 塩化ナトリウム, 硝酸カリウムをそれぞれgずつはかりと り、60℃の水200.0gが入った2つのビーカーに別々に入れてかき混 ぜたところ、どちらもすべてとけたが,それぞれ冷やして温度を15℃ まで下げると,2つの水溶液のうちの1つだけから結晶が出てきた。 けっしょう のうど 実験3 水に硝酸カリウムを入れて,あたためながら,質量パーセン しつりょう ト濃度が30.0%の水溶液300.0gをつくった。 この水溶液を冷やし チャレンジ問題 て,温度を10℃まで下げたところ,硝酸カリウムの結晶が出てきた。 りゅうし (1) 下線部のようになるのはなぜか。 水の粒子とデンプンの粒子の大 きさに着目して,「ろ紙のすきま」という語句を用いて書きなさい。 (2)右の図は,硝酸カリウムと 塩化ナトリウムについて,水 の温度と100gの水にとける 物質の質量との関係を表した ものである。次の①,②に答 えなさい。 ①実験2のに入る数値 として最も適切なもの を、次のア~エから1つ選 び, 記号を書きなさい。 ア 20.0 イ 40.0 ウ 60.0 I 80.0 100 g 100 00gの水にとける物質の質量 (g) 50 163.9g K... 50 硝酸カリウム 塩化 ナトリウム 22.0g ✓...... 20 40 60 水の温度 [℃] (2) (2 ②実験3について 出てきた硝酸カリウムの結晶は何gか。

(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-

(4)と(5)のグラフの問題の解答、解説よろしくお願いします。

1 実在気体は、厳密には気体の状態方程式には従わない。しかし、実在気体の振る舞い は、十分に(ア)(高温・低温)かつ() (高圧・低圧)になると理想気体に近づく。物質量が一定 の理想気体の状態を図1のA点から矢印の順に静かに変化させるときを考える。 圧力 A B P1 V₂ VA 0 P2 Di C T1 図 1 V-B HA モー Sp.V=P₂ Vc T2 絶対温度 BLE AMULE-I (1)実在気体と理想気体の違いについて簡潔に説明せよ。V=P2Vc 違う点について2つ挙げること。 「状態方程式」という言葉を用いないこと。 内からそれぞれ正しい方を記し、それぞれの根拠 (2) 下線部(ア)(イ)について、( を簡潔に説明せよ。 pv-000 (3) A, B, C, D点における気体の体積をそれぞれ、VA, VB, Vc, VD とする。 VB, Vc, Vo を、それぞれVAを用いて表せ。 (4)PT=P2T2であるとき、この状態変化における圧力Pと体積Vの関係を解答欄のグラ フに図示せよ。 なお、解答のグラフには、 B, C, D点を示し、変化の方向を矢印で示す こと。また、直線と曲線の区別をはっきり区別して示すこと。体積を示す軸には、VB, Vc, VD を大きさの関係がわかるように明確に記せ。 (5) PTP2T2であるとき、この状態変化における体積 Vと絶対温度Tの関係を解答欄の グラフに図示せよ。 なお、解答のグラフには、 B, C, D点を示し、変化の方向を矢印で 示すこと。 また、 直線と曲線の区別をはっきり区別して示すこと。 体積を示す軸には、 VB, Vc, Vを大きさの関係がわかるように明確に記せ。 大学 合