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化学 高校生

氷の結晶の問題です。問4の論述の問題なのですが3枚目の僕の解答はバツされるでしょうか。どなたかおねがいします。

86 第1章 物質の構造 第1章 物質の構造 87 (解答欄) 状態図 問1.「CIA 温 (2001年度 第1問) 度 物質には,固体,液体および気体の状態があり,温度と圧力によってその状態を示 すことができる。下の図は,水の状態図であり、境界線(太線)はそれぞれの状態 間の平衡を示している。ただし,図の軸の目盛は均一ではなく,わかりやすいよう に変形してある。 100 [atm) 0 圧 カ 液体 加熱時間 固体 問2. 間3。 体 積 蒸 気 g b 圧 1 d 気体 100 温度[℃) 0 次の問いに答えよ。問1~問3の略図は,解答欄の図中に示せ。なお,必要ならば、 次の数値を用いよ。 塩化マグネシウムの式景を 96, ブドウ糖(グルコース)の分子量を180 とする。 1気圧のもとで氷の0℃における融解熱は6.0kJ/mol, 100℃での水の蒸発熱は41 kJ/mol である。 圧力 100 温度[℃] 1気圧下で、a点の氷を一定の速度で加熱するとき,a点からd点へ到るまで の温度と加熱時間の関係を略図で示せ。図中に,記号a~dを記すこと。 問2 一定温度のもとで、d点からe点を経てf点へ圧力を上げるときの圧力と体積 の変化を略図で示せ。図中に,記号d~fを記すこと。 問3 c点では水と水蒸気が平衡にある。一定量の水に,少量の塩化マグネシウムあ るいはブドウ糖を等しい物質量だけ加えた溶液をつくったとき,水ならびにこれら の溶液のc点(100℃)付近の温度における蒸気圧線の略図を描け。なお,図中 には,純粋な水を(ア),塩化マグネシウム水溶液を),ブドウ糖水溶液を()として示 問1 に。 せ。 問4 温度一定のもとで,液体に圧力をかけると,通常の物質は固体になる。しかし, 水の場合は上の図のa点(固体)から圧力を上げていくと,g点で融解し,h点 (液体)に到る。加圧によって氷が融解する理由を 50字以内で書け。

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化学 高校生

なんでpは一定って分かるんですか?

62 (1) 6.5×10* Pa (2) 0 1.4×10-mol ② 1.5×10-?mol 空気は O(分子量 32)と N。 (分子量28)が20 : 80 (体積比) の混合気体で、そのみかけの 分子量(平均分子量)は、 イ※の 解説(1)メタン(分子量16), 空気(平均分子量 28.8)はそれぞれ メタン:0.32 16 =0.020(mol),空気: 11.52 =0.40 (mol) 28.8 空気の体積比はO. 20%, N: 80%であるから, O: は 0.080mol, Naは0.32mol。 80 |20 32× 100 CH』+ 20。 +28× CO, + 2H,O N』 100 燃焼前 0.020 0.080 0 0 0.32(mol) =28.8 変化量 -0.020 -0.040 +0.020 +0.040 0 (mol) 燃焼後 0 0.040 0.020 0.040 0.32 (mol) 気体の総物質量は 0.040+0.020+0.040+0.32=0.42(mol) pV=nRT より, pe×(2.00+30.0)=0.42×8.31×10°×(327+273) pを=6.5×10*(Pa) (2) H.O 以外の気体は変化しないので, H:O0.040mol についてのみ考 える。A内とB内の H:O の分圧Duo は等しく, A内とB内の H.O (気体)の物質量をそれぞれれA, ng (mol) とすると, 物質量の比は* のようになる。 ※の A内とB内に存在する気体に ついて 2.00 67+273 30.0 17+273 (i) A内とB内ともに H.Oがすべて気体として存在すると仮定する nA:n=- -=29:510 のV=nRT より DV n= (○は一定) RT 気体の物質量nは, V に比例 し、Tに反比例する。 と,A内の H.Oの分圧 pA は, 29 pA×2.00=0.040× 29+510 -×8.31×10°×(67+273) p=3.04×10°(Pa) B内の H.O の分圧も同じ圧力になるが, 17'Cの飽和水蒸気圧 (1.94×10°Pa)を超えるので, 仮定は矛盾している。 B内では液 体の水が存在する。 () A内はすべて気体, B内は気液平衡の状態と仮定すると, B内は 17"Cの飽和水蒸気圧で, A内のH,Oの分圧も同じ蒸気圧である。 67°C の飽和水蒸気圧(2.70×10*Pa)を超えないので, A内はすべ て気体で存在する。 仮定は正しい。 1.94×10°×2.00ーカA×8.31×10°×(67+273) nA=1.37…×10-年1.4×10 (mol) ョ=1.37×10-x210 -2.40…×10-2(mol) 29 液体として存在する水の物質量 ng は、 a=0,040-nーnョ=0.040-1.37×10~3-2.40×10- 1.5×10(mol)

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