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化学 高校生

この問題を教えて欲しいです。 解き方も理解できませんでしたが、赤丸で囲ったところもよく分かりませんでした。 なんでH2の形で表さないんですか?それと、解き方の手順も教えてほしいです。

発展例題19 結合エネルギー 問題 279・280 メタン CH4の生成エンタルピーは-75kJ/mol, 黒鉛Cの昇華エンタルピーは +721kJ/mol 水素分子中のH-Hの結合エネルギーは436kJ/mol である。 CH4 中の C-Hの結合エ ネルギーを求めよ。 考え方 解答 与えられた値は,それぞれ次式のように表される。 → C(黒鉛) +2H2(気) - CH4(気) △H=-75kJ C(気) △H= +721kJ C(黒鉛) H2(気) → 2H(気) ① △H = +436kJ ③ C-H結合の結合エネルギーをx [kJ/mol] とすると,1分子の CH4 に C-H 結合は4個含まれるので,次式のようになる。 ヘスの法則を用いる。 与え られた値をそれぞれ式で表 し,それらを組み合わせて, 目的の式をつくる。 1分子の CH4 には C-H 結合が4個含まれることに 注意する。 別解 結合エネルギ ーを扱うときは,原子に分 解した状態を経て変化が進 むと仮定したエネルギー図 を利用するとよい。 したがって, 417kJ/mol CH(気)→ C(気) +4H(気) △H=4x[kJ] -①+②+③×2 から, △Hを求めると △H=4x=75kJ+721kJ+436kJ×2=1668kJ 【別解 C-Hの結合エネル ギーを x[kJ/mol] とすると, エネ ルギーの関係は図のように表され る。 エネルギー図から, 4x=75kJ+721kJ+436kJ×2 したがって, 417kJ/mol エンタルピー x=417kJ C (気) +4H (気) + 436kJ ×2 C (気) +2H2(気) +721 kJ 4x〔kJ〕 C (黒鉛) +2H2(気) -75 kJ CH4 (気)

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化学 高校生

(2)②について、なぜBの気体分子の物質量はAとの比で求めたのですか?普通にBでの分圧(蒸気圧)も体積も温度も分かっているなら状態方程式で求めれば良いのではと思いました。もしかしたら気液平衡では状態方程式が成り立たないのかとも考えましたが、そもそもこの比が状態方程式を元に作... 続きを読む

61. 〈温度の異なる連結球と混合気体の圧力〉 下の設問に有効数字2桁で答えよ。 H=1.0, C=12, N = 14, O=16 気体は理想気体として扱い、気体定数 R=8.31×10° Pa・L/ (mol・K),飽和水蒸気圧 は17℃で 1.94×10° Pa, 67℃で 2.70 × 10 Pa とする。 また, コック, 連結部分およ び液体の水の体積は無視できるものとする。 Y) 右図に示した耐圧容器において, コックを閉じた状 X 態で容器Aにメタン 0.32g, 容器Bには空気 (体積比 で酸素 20%, 窒素 80%) 11.52gを入れた。 27℃に保ったままコックを開き, 十分な時間が経 過した後, 容器内のメタンを完全燃焼させ, 容器 A, 容器 \2.00[L] コック 容器 B 30.0(L) Bともに327℃にした。 このときの容器内の全圧 [Pa〕 を求めよ。 ただし, 生成した 水はすべて水蒸気として存在していたものとする。 (2) さらに(1)の後, コックを開いたままで, 容器A内を 67℃, 容器 B内を 17℃に保っ した。このとき、 ① 容器 A内に存在する水蒸気の物質量 [mol] および, ② 容器B内に存 在する液体の水の物質量 [mol] を求めよ。 1962 [14 京都府医大 改]

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