Question

ぽん

この問題の（3）は何を聞かれて、問われているのでしょうか？

お願いします。教えてください。

234 混合気体と蒸気圧 体積を自由に変えることので
きるピストン付きのガラス容器に0.030molのエタノール
と 0.020mol の窒素を入れ,圧力を0.050 × 10 Pa,温度を
27℃に保ち, 長時間放置した (状態A)。このとき,エタ
ノールはすべて気体となっていた。 その後, 温度を一定に
保ちながら, 圧力を徐々に高めていったところ, 状態B
でエタノールが凝縮しはじめた。 その後, さらに圧力を高
め, 0.29 × 10 Paまで圧縮した (状態C)。 このとき, 容器
内の体積変化は図1のようになった。
気体はすべて理想気体とし, 液体 (エタノール)の体積は
無視できるものとする。 また, 窒素の液体への溶解も無視
できるものとする。 エタノールの蒸気 曲線は図2のよう
に変化するものとし, 27℃における飽和蒸気圧は 0.090
× 10Pa とする。 また, 気体定数R = 8.3×10'Pa・L/(K・
mol) とする。
①1 状態Aにおける容器内の体積 〔L〕 を有効数字2桁で答
えよ。
圧力
圧力
X
男
圧力
x
(カ)
x
圧力
圧力
(ウ)
x
体積
(キ)
0.05
[10Pa]
1
蒸気圧
A
(2) 状態Bにおける容器内の圧力 〔Pa] を有効数字2桁で答えよ。
(3) 状態Bにおいて,体積を固定したままエタノールと窒素のモル分率を変化させたと
すると、容器内の圧力はどのように変化すると考えられるか。 次の(ア)~(ク)のグラフか
ら一つ選び,記号で答えよ。 ただし, エタノールのモル分率をx, 窒素のモル分率を
1-xとし, 全物質量は変化させないものとする。 また, 温度は27℃に保ったまま
とする。
0.8
20.6
圧力
0.4
0.2
圧力
B
圧力
X
図 1
ヘキサン
C
x
0.29
(10 Pa)
エタノール
'0 20 40 60 80 100
温度 (°C)
図2
水
(4) 状態Cにおける容器内の体積 [L] を有効数字2桁で答えよ。
(5) 状態Cから容器内の体積を固定したまま, 温度を徐々に上げた。 容器内の液体がす
べて気体に変化する温度は, 次の(ケ)~(セ)のどの範囲に含まれるか, 記号で答えよ。
(ケ)27~37℃
(コ) 37~47℃
(サ) 47~57℃
(シ) 57~67℃
(ス) 67~77℃
(セ) 77℃以上
( 16 北大)

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🦋

体積を固定する→容器の容量変わらない
　　　　　　　　(ピストン付き容器などは変わる)

例えるならば、完全に密閉されたプラスチック容器などです。その中でエタノールと窒素の割合を変えて行く過程のことを指しています。今回では、横軸にx(エタノールのモル分率)をとっているのでエタノールを増やしていくと圧力はどのように変化するのかを問われています。

ぽん

ありがとうございます。
問われていることはわかりました。

解説と照らし合わせて考えてみます。
また機会があれば是非お願いします。