Question

こうし

⑷の問題の計算が答えを見てもよくわからない😭
助けてください！！

やや庭
x 174 [蒸気圧
を閉じた長さ約1mのガラス管に水銀を満たし,
それを水銀槽に倒立させたようすを示している。
次の各問いに答えよ。
o (1) Aの部分はどのような状態か。
0 (2) 次に,ガラス管の下からある液体を注入し
たところ,液体は水銀柱を上昇し, 図2のよ
うに水銀柱は515mmの高さで止まった。 こ
のとき,水銀柱の上部には, 高さとして測定
できない程度に液体が存在していた。この液
体の蒸気圧曲線として正しいものを,図3の
(ア)~オ)から選べ。
△(3) (2)の操作後, ガラス管を鉛直方向に対して 500
30°傾け,さらに室温を35℃に上昇させた。
このときも,水銀柱の上部には高さとして測
定できない程度に液体が存在していた。 この 鬼事く0
ときの水銀柱の高さは水銀面から, 鉛直方向
図1は,25°℃の室内で, 一端 図1
図2
760mm
515mm
水銀
図3
[mmHg)
1000
った
50
100
温度
に何mmか。
x(4) 温度と大気圧が同じ別の場所で, 図1の実験を水と十分な長さのガラス管を用い
て行うと, 水柱の高さは何mになると予想されるか。ただし, 水蒸気圧は無視でき,
水と水銀の密度はそれぞれ1.00g/cm", 13.6g/cm'である。
ヒント (2) 液体の蒸気圧と水銀柱の重さによる圧力の和が, 大気圧とつり合っている。
第1章 物質の状態 113
蒸気圧

x+515 mmHg=760mmHg
x=245mmHg
グラフより,25°℃での飽和蒸気圧が245mmHgの
液体を選べばよい。
(3) 水銀面から鉛直方向の管内の水銀柱の高さは, ガラ
ス管を傾けても変化しない (図3)。したがって, 水銀
柱による圧力の大きさも変化しない。
グラフより,35°℃での飽和蒸気圧は360mmHgで
あるから,水銀柱による圧力は,
760mmHg-360mmHg=D 400mmHg
(4) 水柱の重さによる圧力が大気圧とつり合うために
は,水銀柱の重さによる圧力と等しくならなければな
らない。したがって, 断面積1 cm あたりの水柱の
質量と水銀柱の質量が等しくなればよいので, 水柱の
高さをy[m]とすると,
1 cm?×y× 10°cm×1,00g/cm°
M
の
1XO
0)
1 mmの水銀柱による圧力
が1mmHgである。
=1 cm?× 76.0cm × 13.6g/cm°
y=10.3m
図1
図2
図3
トリチェリの
真空
液体の蒸気圧
J0SX
水銀柱による
圧力
水銀柱による
圧力
760mm
400mm
400mm
515mm
飽和蒸気圧のポイント
0 一定温度では, 空間の体積によらず, 飽和蒸気圧は一定値をとる(その温度の飽和蒸
気圧になる)。
温度が高いと,飽和蒸気圧は高くなる(蒸気圧曲線から読みとれる)。
飽和蒸気圧が外圧と等しくなると, 沸騰が起こる。 このときの温度を沸点という。
粒子間の引力が大きい物質ほど, 蒸気圧は低く, 沸点は高い。
001
10×
化学·第1編
大気圧
ればま
らない
大気田

お願いします！ ⑷の計算が答えを見てもよくわからない😭

Answer 1

龍助

解答の式は「体積(cm3)✖️密度(g/cm3)」で質量を出すためのものです。
面積は1.0cm2とあるので水銀と水の質量が同じであれば、圧力も同じだと言えるからですね。
※「水柱の重さの圧力」=「水銀の重さの圧力」=「大気圧」