Question

てれきち

化学反応式の量的関係に関して質問いたします。

問題の(2)ですが、画像2枚目の青線を引いたところの変化量はそれぞれどのような計算式で算出したのですか？
右側にヒントが書いてますが、計算式が出せません😢

分かる方お教えください。よろしくお願いいたします。

計算問題 72 標準
1.0×10Paの一酸化炭素CO 0.0
が入った容積 3.0Lの容器Aと,
3.0×10Paの酸素O2が入った
容積 2.0Lの容器B を右図のよう
に連絡し, コックを開けて温度を一
定に保ちながら混合気体とした。 このとき,
(1) 混合気体中の一酸化炭素の分圧 Pco と酸素の分圧 Po2をそれぞれ求めよ。
(2) この混合気体を点火することにより完全燃焼させたあと, 温度をもとへ
戻したときの, 容器内の圧力を求めよ。
容器A
コック
容器B

解答でござる
(1) 一定に保った温度をT(K),
混合気体中の一酸化炭素の分圧をPco (Pa) とする。
ボイル・シャルルの法則から
1.0×10×3.0 _ Pco×
=
T
T
1.0×10 x 3.0 = Pco x 5.0
Poo-x 100
3
Pco=
同様に、酸素の分圧をPo2 (Pa) として
3.0 x 10 x 2.0 Po2x5.0
T
T
3.0× 10 x 2.0 = Po2x5.0
燃焼前
変化量
燃焼後
5.0
= 0.6×105
=6.0×10^(Pa) ・・・ (答)
=
Po2=
CO
0.6×10 (Pa)
6
5 × 105
= 1.2 x 105 (Pa) ...()
(2) 温度,体積ともに一定の状態で考えているので
分圧比=物質量 (モル数) の比
の関係が成立する｡
よって, 燃焼前と燃焼後の量的関係を分圧で考える。
2CO + O2
2CO2
O2
1.2×10 (Pa)
-0.6×10(Pa) -0.3×10°(Pa)
0 (Pa)
CO2
0(Pa)
+0.6×10 (Pa) (+
0.9 x 105 (Pa) 0.6×10 (Pa)
CO
3.0(L)
1.0×10 (Pa)
CO
3.0(L)
Pco
体積は 3.0 +2.05.0L)
CO
2.0(L)
3.0(L)
2.0(L)
3.0×10 (Pa)
2.0(L)
体積は3.0 +2.0=5.0(L)
体積は3.0 +2.0=5.0 (L)
・温度や体積が変わってしま
うとダメ!!
計算問題71 でもやりまし
たよ!!
計算しやすいよ
うに105でそろ
えてあるよ!!
COの燃焼の反応式です!!
係数に注目して反応した
量を分圧で考えると・・・
2CO+O2→2CO2
0.6×10 (Pall 0.3×10 Pal
2
こ
0.6×10 (Pal
2

化学反応式 量的関係

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

以下の①②を理解することが必要
①係数比とmolの関係
②材料(右辺)の多い方が余る。少ない方は全部使う

まず、反応式係数を考える
2CO+O2➡️2CO2
2 : 1 : 2

これより、まず、左辺の材料が2:1反応する。右辺の生成物(料理)が2できる。COとCO2は同じ係数だから、使ったCOと同じmolのCO2ができる。

温度、体積一定だから、mol比＝圧力比が使える。

最初(燃焼前)入っている材料の分圧は、
CO……0.6❌10^5Pa
O2……1.2❌10^5Pa

つまり、COの2倍O2がある。係数からO2はCOの半分で良いから、
O2は半分の0.3❌10^5Paが変化量で、燃焼後は引き算して0.9❌10^5Paになる。

少ないCOは全部反応するから0になる。できた料理のCO2は、使うCOと同じ係数だから、➕0.6❌10^5Paになる。

長くなった。説明は以上である。
ここで、O2が全部反応すると考えると、COは2倍必要だから、2.4❌10^5Pa必要。しかし、0.6❌10^5Paしかないから無理。だから、O2から考えず、この問題はCOから考える。

最初に書いたが、材料の片方全部使い、もう片方は余る。全部使う材料は0になり、たくさんある材料は余る。係数比から考える。これが重要🙇

てれきち

またまた回答ありがとうございます‼︎
ほんとにめちゃ詳しくて感激してます、脱帽です🙏
本当にありがとうございました‼︎😢✨✨