Question

都

222番についての質問です。２枚目の写真の図の②’の空気や余分な蒸気が追い出されるとありますが、なぜ空気が全て追い出されてしまうのでしょうか？また、青マーカーを引いた液体の蒸気圧は無視できるものとしているので…の意味がわかりません。なぜ液体の蒸気圧が全て無視できるのなら、蒸気は全て凝縮し液体になっているのですか？そもそも液体の蒸気圧というのがイマイチよくわかりません。また、蒸気が全て凝縮し液体になっているのなら、図の③は間違っていませんか？３枚目の写真のように液体試料(蒸気)は存在しなくなると思うのですが…。長くなってしまいすみません。語彙力がなくて分かりづらいところが多々あると思いますが、回答お願いします。

[知識] 実験
222. 揮発性液体の分子量測定ある揮発性の液体の分子量を求める
ために,次の実験操作 ①~③を行った。
①内容積 300mLの丸底フラスコに小さい穴を開けたアルミ箔を
かぶせて質量を測定すると, 134.50gであった。態
(
アルミ箔 穴
②このフラスコに液体の試料を入れ, アルミ箔でふたをした。 こ
れを図のように, 77℃の湯につけ、液体を完全に蒸発させた。
③ フラスコを湯から取り出し, 室温20℃まで手早く冷やして, フ
ラスコ内の蒸気を凝縮させた。フラスコのまわりの水をふき取
湯
アルミ箔とフラスコの質量を測定すると, 135.33gであった。
8SS
大気圧を1.0×10 Pa, 液体の蒸気圧は無視できるものとして、次の各問いに答えよ。
1) 操作② (図の状態) で, フラスコ内にある蒸気の質量は何gか
2)操作②(図の状態)で, フラスコ内の蒸気の圧力, および温度はそれぞれいくらか。
3)の液体試料の分子量を求めよ。
(1)

WRT
0.28g×8.3×10°Pa・L/(K・mol)×(273+27)K_
M=
-=28.3g/mol
PV
1.0×105 Pa×0.246L
222. 揮発性液体の分子量測定
解答
(1)0.8g (2) 圧力: 1.0×10 Pa 温度 : 77℃ (3)80
解説 この実験の操作 ①〜③は図のように表される。
①
アルミ箔
空気や余分
な蒸気が追
い出される
(3
湯
冷却
((s) (1) (1) W
液体試料
加温
•
を入れる
凝縮した
空気
液体試料
液体試料
134.50g
135.33g
液体試料 の蒸気
フラスコ+アルミ箔
+空気の質量
液体試料の蒸気
で満たされる
フラスコ+アルミ箔+空気の質量
+液体試料(液体+蒸気)の質量
T
(77°C)
操作 ②で液体試料を完全に蒸発させたとき, フラスコ内は液体試料の蒸
気で満たされて飽和状態になる。 このとき, フラスコ内の空気や余分な
蒸気は,アルミ箔に開けられた小さい穴を通って空気中に押し出される。
(1) 操作②'で丸底フラスコの中にあった蒸気が③で凝縮している。
③で測定した質量 135.33gから①で測定した質量 134.50gを引いたも
のが,②'でフラスコ内にあった蒸気の質量となるので,
135.33g-134.50g=0.83g
(2) アルミ箔に穴が開いているので, フラスコ内の圧力は大気圧に等
144
液体の蒸気圧は無視で
きるものとしているので、
蒸気はすべて凝縮して液
体になっていると考える。
23. 全圧と
答 (1) 1.5×1
3) A... 9.0×10 Pa
解説 (1) 気体
は混合気体の全物
nART (0
PV
=1.5×105Pa
(2) モル分率は,
割合である。
気体Aのモル
(3)分圧=全圧
PA=1.5×
DB=1.5x
別解 気体の
圧が求められる
動き回るので,
MART
DA=-
V
DB=
NBRT
V

○蒸気圧
圧力
の圧力
3
D
n
C
られる。
ため、その
がって
g] を加える
[g]
出された
次のように
=28.8g/r
度
あり,20
から追い出
の質量は
子量は86と
る。この
液体試料
(蒸気)は存在
しない
凝縮した
液体試料
【mol)×3
フラスコ+アルミ箱・空気の質量
(オノ
(エ) 窒素
室が最も大きいものはどれか。
H₂S
(オ) SOP
気体の物
0.20
0.50
+液体試料(液体)の質量
各気体の
内を自由
の分子量を求めよ。
フラスコ内の蒸気の圧力、
全圧と分圧 27℃ 8
(1) 混合気体の全
(2)混合気付
(3)
0x104 Pa
x 104 Pa

蒸気圧 飽和蒸気圧 揮発性液体の分子量測定