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化学 高校生

重要問題集です。 1枚目の写真の1番上のKNO3水溶液100gっていうのは自分で買ってに設定していいんですよね?!

勝手に設定してOK? (3)36% の KNO 水溶液100g には、KNO.36g と水 64g が含まれて いる。これと同じ濃度で水が100gの場合のKNO の質量は, 全体100gの か 36X 100 64 =56.25(g) グラフより、38℃ 付近と読みとれる。 (4) 60℃ KNO の溶解度は 110g/水100gである。 蒸発した水20g に溶けていた KNO が析出してくる。 計算がらく66 溶質量 110 w 溶媒量 100 20 w=22(g) 66 14 g 解説 硫酸銅(II) CuSO (無水物) は白色結晶で, 硫酸銅(II)五水和物 CuSO5H2O は青色結晶である。 五水和物の結晶中には, ※ ① 4 CuSO4 H2O=15 (個または mol) の比で含まれている。 CuSO4*5H2O 24 注意する。 - 160 '5×18 1molの五水和物 (250g) には 溶質 CuSO は 160g, -250- 水 (溶媒になる) H2O は 90g 無水物の結晶が析出する問題と異なり, 溶媒の量にも変化があるので 30℃の硫酸銅(Ⅱ) 飽和水溶液100g中のCuSO (溶質) を x 〔g〕 とす ると. 溶質量 x 25.0 x=20.0(g) 溶液量 100 100+25.0 冷却して 0℃にしたときに析出する CuSO4・5H2O をy [g] とすると, 160 20.0-- 溶質量 250 y ③ 14.8 y=13.9.≒14(g) 溶液量 100-y 100+14.8 67 (1) N2O2=3:4 (3) 1. 2 (2) (N2) 12mg (O2) 18mg 解説 気体の体積比=物質量比=分圧比 より,各分圧は, N2 1.0×10 x- 3 3+2 -= 0.60×10(Pa) 2 O2 1.0 × 105 × - -=0.40×10(Pa) 3+2 ※④ (1)ヘンリーの法則より,溶解する各気体の体積 (標準状態) は, 22.4 1.0×105 1.0 0.016 0.60×105 1.0 N2 × × ×22.4=9.6×10-3(L) 54 ⑥ 物質量の基準 分圧比 溶媒量比 040x 105 1.0 X22.4=12.8×10-3 ( L ) 0032 4%1 水和水を含む結晶を水和物 水和水を含まない結晶を 物(または無水塩)という。 ② このあと.y〔g〕の CuSOHOが析出し 考えるが, 溶質は 160 250 (g). 90 溶媒 (水) は 250 (g) 溶液は y [g] 減少する。 ※③ 水和水をもつ物質 (水 の溶解度は、 水 100g る無水物の質量で表す ※④ 気体の水への溶解度 物質量)は、温度が変 ければ、水に接してい 気体の圧力(分圧)に る。 (ヘンリーの法則 ⑤ 問いによって溶解度 異なるが、 物質量 ( してから分圧比をか が最も基本的な方法 6 溶ける気体の量は の体積にも比例する [参考 ヘンリーの法則は、 に言い換えること 一定量の溶媒に溶 体積は,その圧力 すると,圧力に関 である。

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物理 高校生

熱力学です STEP3でQinがn(Cv+R)(T2-T1)となってますが、どうやってこれ出してますか??

>>1 圧縮 比例 1 V グラフ ら、熱 出題パターン 38 定モル比熱と定圧モル比熱 「ピストンつきの容器内に, n モルの理想気体が, 体積V1, 温度Tで閉じ こめられている。 大気圧はp, 気体定数は R, 定積モル比熱を Cvとする。 「ピストンを自由に動けるようにして、熱を与えて温度をT2にした。この とき, 内部エネルギーの変化 4U, 気体が外部にした仕事 Wout. 気体に加 えた熱 Qin はいくらか。 また、 以上の結果から,気体の定積モル比熱 Cr と 定圧モル比熱 C, の間にはどのような関係があるか。 解答のポイント! 定圧変化であっても4U = Con⊿T の形となることに注意。 解法 熱力学の解法3ステップで解く。 AJR STEP1 変化の前後でのか,Vn,Tを 図示する。 ここでピストンは自由に動けるので, ピストン内の気体の圧力は大気圧とつりあって いて,いつもpとなる。 このように、大気圧、 重力などの一定の力を受け自由に動けるピスト 前 p V₁ 4 大気圧 nTi ンでは、必ず定圧変化になるのだ。 また、後の圧力 体積を V2 (未知数) とおくと, DV2 n T2 大気 1圧 図 11-4 前 (3 p Nout 前:pV=nRT ... 1 負 後:pV2=nRT ... ② -Wout E縮 STEP2 Vグラフは図11-5のようにな る。 色のついた部分の面積が外へした仕事 Wout V₁ V2 体積V 1). になる。 図 11-5 いる にあ STEP3 熱力学第1法則を表 (表中雪)にまとめると, Qin n(Cy+R) (T2-T, + 4U Wout Cyn (T-T) |p (V2-V)=nR(T2-T) (1②より) また,定圧モル比熱 C, は, 圧力一定で1モルの気体を1K上昇させるのに要する熱 であるので,Qmでn=1 [mol], T2-T=1 [K] としたものに等しく. C=1x (Cy+R)×1=Cv+R この式は理想気体であれば必ず成立するので、この例題とともに覚えておこう。 STAGE 11 気体の熱力学 125

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物理 高校生

熱力学です STEP3でQinがn(Cv+R)(T2-T1)となってますが、どうやってこれ出してますか??

出題パターン 38 定積モル比熱と定圧モル比熱 ピストンつきの容器内に、 モルの理想気体が, 体積 V1. 温度Tで閉じ こめられている。 大気圧はp, 気体定数は R, 定積モル比熱をCとする ピストンを自由に動けるようにして、熱を与えて温度を T2 にした。この とき, 内部エネルギーの変化 4U, 気体が外部にした仕事 Wout 気体に加 えた熱 Qin はいくらか。 また、 以上の結果から, 気体の定積モル比熱 Cr と 定圧モル比熱Cの間にはどのような関係があるか。 解答のポイント! 定圧変化であっても 4UCn4T の形となることに注意。 解法 熱力学の解法3ステップで解く。 STEP1 変化の前後でのか,V,n,Tを 図示する。 ここでピストンは自由に動けるので、 ピストン内の気体の圧力は大気圧とつりあって いて、いつもp となる。 このように、大気圧, 重力などの一定の力を受け自由に動けるピスト 前 p V₁ 大気圧 nTi D V2 大気 nT2 図 11-4 ンでは、必ず定圧変化になるのだ。 また後の圧力は最 体積を V2 (未知数) とおくと, 前:pV=RT ... ① 前 圧 Wout 後:pV2=nRT2 ... ② STEP2 Vグラフは図11-5のようにな る。 色のついた部分の面積が外へした仕事 Wout になる。 0 V₁ V2 体積V 図11-5 STEP3 熱力学第1法則を表 (表中) にまとめると, Qin 4U + Wout n(Cy+R) (T2-T) Crn (T2-T)p (V2-V)=nR(T2-T) (1 ②より) また,定圧モル比熱 C, は, 圧力一定で1モルの気体を1K上昇させるのに要する熱 であるので,Qmmでn=1 [mol], T2-T, = 1 [K] としたものに等しく =1x (C+R)×1= [Cy+R この式は理想気体であれば必ず成立するので、 この例題とともに覚えておこう。 STAGE 11 気体の熱力学 125

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