Question

Σ

自分の回答はどこが違うのでしょうか？

55 気体の圧縮一定の温度27℃℃ のもとで、ピストン付きの30Lの密閉容器に窒
素 0.010mol と水蒸気 0.010molを入れたのち,ピストンを押して体積を10L にしたと
ころ、圧力はx [Pa] となった。さらに気体を圧縮すると,体積y [L] になったときに
液体が生じ始めた。さらに続けて圧縮して体積が0.5y [L] になると,圧力は z〔Pa] に
なった。27℃の水の飽和蒸気圧を 3.6×10Pa として, x,y,zを求めよ。
[名城大〕

(*) 容器内の気体の全物質量は, 0.010mol+0.010mol=0.020mol なの
で, DV=nRT より,
x [Pa]×10L= 0.020mol×8.3×10Pa・L/(mol・K)×(27+273)K
x=4.98×10°Pa≒5.0×10°Pa
(y) 液体が生じ始めたということは,水蒸気の圧力が飽和蒸気圧になっ
たということであるから、水蒸気について DV=nRT より,
3.6×10°Paxy [L]
Pax (8784³06)×(Tom)-64°0] × £
00102 08 07
T
=0.010mol×8.3×10°Pa・L/(mol・K) × ( 27 +273)K
y=6.91…L≒6.9L
BT'OIXSE
(2) 体積y [L] のとき, 窒素は0.010molで水と同量であるから圧力
(分圧) も同じ 3.6×10 Pa。 体積が半分になると圧力は2倍になるか
ら、 体積 0.5y 〔L〕 のときの窒素の分圧は, 3.6×10°Pa×2=7.2×10°Pa.
水蒸気は,体積を半分にしても液体の量が増えるだけで, 圧力は飽和
蒸気圧を保つので,水蒸気の分圧は, 3.6×10°Pa。 on
全圧=分圧の和より,
fom
7.2×103Pa +3.6×10°Pa=1.08×10 Pa
窒素の分圧 水蒸気の分圧 大
$10X1.
******

0.5g = 3,472のときの窒素の分圧は
また、体積が0.5g = 3,472のときの
(3.6 × 10³) - z. Po x & # 3 015 # 10L O K = K
x
体積 3.47Lのときにおいて、ボイルの法則より
3
2.5 x 104 = (3.6. x 10²³ - z) x 6bia
-=5=0 x 10²4 = 24.84 X 16³ - 6.92
6₁92 = -2₁5 x 104
?
2 = -3.6 × 10³ Pa 11
KOKUYO LOOSE-LEAF -807BT 6 mm