Question

あいんしゅ

加熱して温度が分からないのに下線部が成り立つのは何でですか？

第 76 問 気体反応と蒸気圧
容器Aは容器BとコックCを介して連結されており,
コックC
容器A
容器B
容器A内には発火装置が内蔵されている。容器AとB
の容積はいずれも 1.0Lで, Aにはアセチレンが, Bに
は酸素が封入されている。27℃CでAの容器内の圧力は
2.5 × 10° Pa, Bの容器内の圧力は7.5× 10° Paを示した。 ここで連結部の容積は無視で
きるものとする。なお,気体はすべて理想気体とし,気体定数はR= 8.3 × 10° Pa·L/(mol·
K)とする。また, 27℃における水の蒸気圧は3.5 × 10° Pa, 二酸化炭素の蒸気圧は5.6
× 10° Pa, 原子量はH=1.0, 0= 16とする。答えは有効数字2桁で求めよ。
の問1 容器内を 27℃に保ちながらコックCを開いて十分放置した。このとき、容器内の
全圧は何Paか。
問2 コックCを開いて十分放置した後, 容器A内の発火装置を用いてアセチレンを完
全に燃焼させた。生成した水の物質量は何 mol か。
の問3 燃焼後,容器全体を 27℃に冷却した。この容器内の圧力は何Paか。 ただし、 水(液
体)の体積と気体の水(液体)への溶解は考慮しないものとする。 か
/問4 燃焼後, 27℃に冷却したとき, 容器内で凝縮している水の質量は何gか。
(東京薬科大(改)

= 5.00 × 10°(Pa)
問2 混合気体の燃焼反応の量的関係を示
す。成分気体について温度, 体積が等しいと
きは物質量比=分圧比が成立するので分圧で
考える。
0。
(×10°Pa)
CHe +
→ 2C02 + H20
O2
一
反応前
1.25
3.75
To 0
変化量 -1.25
-3.125
+2.5
+1.25
反応後
0 H 0.625
2.5
1.25
H,O の圧力は, 反応後27℃, 2.0Lにお
いてすべて気体と仮定したときの圧力を示
している。よって, 生じた H.0 の物質量を
cmol とすると, PV= nRT より,
1.25 × 10°(Pa) × 2.0(L)
= 2 (mol) × 8.3× 10° × (273 + 27) (K)
2= 0.100(mol)
問3 反応後,生じた H.0 がすべて気体と
仮定すると,
1.25 × 10°(Pa) > 3.5 × 10°(Pa)
27 ℃での蒸気圧
Peo
三

化学 気体