Question

かな

⑵以降を教えてください🙇

の数人

  
 

ように反応して水性ガス と呼ばれる水

きれて大気中に放出される。

を抑制するには。この一酸化記素を有用な有機化
利用するのが効果凍でぁぁ。をこ       /
6                          6     。 そこで, 水性ガス中の一酸化過
素を穏やかな条件で反応さき ギ酸に

秋換する次の実験 1 と実験 2 を行った。

(実験 1
温度 57で の下で, 体積可

宜(気体が占める部分) の圧

SOのルンまさ朋

変の審半容器に気体の一酸化記素と溢体の水を入れ。 気
が 1.00X10? Pa になるように密半容器の体穫を調人 し
気体の一酸化炭素の一部は水に溶け, 流体の水の一部は蒸発して水蒸
(ZSつう7  一酸化炭素の浴解と水の蒸発が平衡状態に達したと き, 液相(液体が占
める部分) の体積は 0.50 L となり, 水に溶けた一酸化戻素の物質量は 3.6X10 mol
であった。 なお, ここでは, 一酸化炭素と水は反応レしないものとする。

(実験 2
実験 1 とは別の体積可変の密閉容器に, 一酸化炭素と窒素からなり, それらを体和

気体を入れ 27 て, 1.00X10" Pa に保つと滞気体の作積は 53
呈ヌい            る        2

 

比 1 : 1 で含む混
になうた5

さらに, この容器内に, 少
衝剤を浴かした水溶六 を加え,

言のギ酸合成の触媒およびpH を一定に保つための緩
は  温度を 57 C, 密閉容器内の気相の圧力を 1.00X
(

ll陸コ

SO
%
のよき

   
                                                                                                                                                                                                                                                                    
   

ほの一部は水に溶け

生成した ギ酸は次の式@

kW

                                                                                                                                                                                                                                                                   

, 気相は水蒸気,
素の体積百分率は 8.0 % であった
CO + HO こっ

呈 HoooH                        3

HCOOH こっ ロooo- + Hr                               了

57で におおける@, 志のの平和定数は, それぞれ。 次の到る SS
OSNINENE

で. ICO7, [Hooog], HoO-], [日は, それぞれ溢相中の C
HCOO-, 五+ のモル濃度mol/L〕を表す。

こ THcoog
だ=         補。
LCOI王議還9

0, HGoon

@⑤

= THeoo]在              加
0敵時            4
ぅ        [HGOO        1.0X10 molル

CD

また, 高温の一酸化

炭素は強い元作用をも ち 金属の酸化物を司元する。 KK
吹の実験 3 を行った。

(実験 3 )

⑧ 種の鉄の酸化物 FeO, Fe』0。,  TezO』 の混合物を 83.90g量り取り 下記際化戻素G

完全に元した。その結果, 鉄が| 「]g得られた。また. 同じ鉄の本化物 Re0,

Tes0。, Fes0。 の混合物を 7.80g量り取り 分量の酸素中で質量増加がなくなるま
で加熱したと 博の 8.40 g になった。 なお, ご ごae この回体混合物は均一であり,
反応は完全に起こったものとする

fスと呼ばれ, 1.0X10" Pa の下では。 ーー て

   

で, 冷却剤と1  用いられる

たときに生じる気体である

  
 

, 生体内の化学反応で生じる一酸化炭素は, 情報伝達物質として

ミの水への溶解に

                                                                                                          

て, 平衡状態における気相中の一酸化譜素の分圧

素のモル濃度mol/L]〕を[CO] とおく と, 次の式⑥が

  
  

 

LPa]を Pco, 液相中の一酸1

成り立つ。

 

ここで, Es は温度が一定であれば定数となる。実験1 より, 57 C における
(mol/(L・Pa) を求めよ。
間3 商2で求めた Z。の値を用いて, 実験 2 の平衡状態における液相の一酸化炭素の
モル濃度(rmol/L〕を求めよ。
間4 実験2 において, 水溶液に溶ける窒素の量は無視できる。このことょり, 実験2
の平衡状態における気相の体積し]を求めよ。
間5 実験2 の平衡状態において, 炭素原子は, 気相では CO の形で存在し 滋相では
CO, HCOOH, HCOO~ の形で存在する。これらの物質量を合計すると, 最初に密
閉容器に入れた CO の物質量に等しくなる。このことを利用して, 平衡状態におけ
る液相の HCOO ~ のモル濃度[mol/L]を求めよ。
間6 実験2 の平衡状態における液相の水素イオ ンのモル濃度[mol/L]を求めよ。
間7 実験3の文中の[| |]に当てはまる適切な数値を水めょ。

間8 実験3 における還元に要し に一酸化炭素の物質量【moll を求めよ。

間9 実験3 における混合物 7.80g 中に含まれる酸化数3 の鉄原手の物質量[mollを

求めよ。