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化学 高校生

問3の解き方が分かりません💦 教えて欲しいです🙇‍♀️

演習問題 11-2 次の文章を読み, 下の問いに答えよ。 分子の結合エネルギーは498kJ/m0l 共有結合を切断するために必要なエネルギーを結合エネルギーといい, 結合1mol あ たりの熱量で表す。 水素分子の結合エネルギーは436kJ/mol である。 H2 (気) → -2H (気) AH = 436kJ 黒鉛は炭素原子だけから構成されており, 黒鉛から気体状の炭素原子を生成させるた めには,1mol あたり 717kJの熱量が必要である。 また,メタンとエタンの生成エンタルピーはそれぞれ- 75kJ/mol, 84kJ/mol である。 C (黒鉛) + 2H (気) -CH4 (気) AH = -75kJ 2C (黒鉛) + 3Hz (気) → C2H6 (気) AH = -84kJ メタンは互いに等価な C-H結合 (炭素原子と水素原子との共有結合) だけから構成 されている。 エタンは互いに等価な C-H結合に加えて, C-C結合 (炭素原子間の共 有結合) をもつ。 463 問1 水分子中のOH 結合の結合エネルギーは45kJ/mol, 水(液) の蒸発エンタル ピーは 44kJ/mol である。 水(液) の生成エンタルピー [kJ/mol] を整数で答えよ。 問2 下線部の変化を ①〜③ 式に習って記せ。 H HCH H H H H-C-C-H H H 問3 メタン分子中のC-H 結合の結合エネルギー [kJ/mol] と, エタン分子中の C-C 結合の結合エネルギー [kJ/mol] を求め, 小数点以下を四捨五入してそれぞれ整数で 答えよ。 ただし, C-H結合の結合エネルギーはメタン分子とエタン分子で等しいと する。 [広島大学 改] ↑ 2HO 2H+12/20.↑↑463×2 C(金)→C(気) OH=717F H₂ + 10. 1436 1.0 (5) 1QN ・44円) h-285 Q=-285kg # P 11 第1講 21

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化学 高校生

(2)の黄色いマーカー引いてあるところが2:5なのはなぜですか? 電荷の失う、受け取る、のやつから5:2じゃないんですか?

応用 濃度が未知の過酸化水素水 20.0mLに硫酸を加えて酸性にしたのち, 0.0400mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ, 10.0mL を加え たところで反応が終了した。このとき、過酸化水素および過マンガン酸カリウムは 次のようにはたらいている。 -過マンガン酸 H2O2 カリウム水溶液 O2 +2H+ +2e- MnO4- +8H+ + 5e- → Mn²+ + 4H2O (1) ⑩式, ②式より,この反応のイオン反応式をつくれ。 (2) 過マンガン酸カリウム1.0molと過不足なく反応する 過酸化水素は何mol か。 (3) 過酸化水素水の濃度は何mol/Lか。 (4)この実験では,褐色のビュレットを用いる。その理由 を答えよ。 (5) 反応の終点はどのようにして判断するか,説明せよ。 (1) ①式, ②式中のe-の係数を等しくして各辺を加え, e を消去する。 (2) (1)で求めたイオン反応式の係数の比から求める。 (3) KMnO4 H2O2 の物質量をもとに等式を立てる。 解答 (1) ① 式×5+②式×2より, 25H2O2 過マンガン 502 + 10H+ + 10e- → 2Mn²+ +8H2O ・2Mn²+ +502 +8H2O +) 2 MnO4 +16H+ +10e¯ ②MnO4+5H2O2+6H+ (2) 酸化剤と還元剤が過不足なく反応するとき, (KMnO の物質量): (H2O2 の物質量) =2:5 1.0mol× - = 2.5mol 答 2 (3) H2O2 水の濃度を x [mol/L] とすると, 0.0400 mol/Lx 10.0 5 1000 LX. -=x (mol/L] X- 2 係数の比 H2O2 の物質量 20.0 1000 KMnO の物質量 x=0.0500 mol/L答 [別解 酸化剤と還元剤が過不足なく反応するとき, L ①式×5 ②式×2 10.0 L×5=x [mol/L] X- 1000 褐色の ビュレット 20.0 1000 H2O2 が失うの物質量 -濃度未知 の過酸化 水素水 ※イオン反応式 はそのままでい 圏←イオン式 酸化剤が受け取るeの物質量=還元剤が失うの物質量 の関係が成りたつので、 H2Oz 水の濃度を x [mol/L] とすると, 0.0400 mol/Lx. LX2 KMnO』 が受け取るe" の物質量 x=0.0500 mol/L答 (4) 過マンガン酸カリウムが、光によって分解されやすいから。 (5) MnO』の赤紫色が消えず、わずかに残るようになったときが終点である。

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化学 高校生

溶質粒子のモル濃度が高いと言うのは、分子量が小さいということだと理解しています。 では、溶質粒子の物質量が多いと言うのはどうやって見分けますか? わかる方教えてください。よろしくお願いします。245番です。

243. 浸透圧 (1) (b) (2) 8.3×10¹Pa 解説 濃度の異なる水溶液を半 透膜で仕切って放置しておくと, 濃度の小さい水溶液中の水分子が 半透膜を通って濃度の大きい水溶 液中に浸入する (図(a))。 このと き, 液面を一致させるために加え る圧力が浸透圧である(図(b))。 水 (a) (b) (1) 純水の一部が半透膜を通ってグルコース水溶液中に入りこむため グルコース水溶液中の液面が上昇する。 (2) 質量 wo[g]の物質のモル質量を M[g/mol] とすると, その物質量 [mol] は, n= w/M と表される。 グルコース C6H12O6のモル質量は 180 g/mol であり, 1.2gのグルコースを水に溶かして 200mL(=0.200L)に した水溶液の浸透圧は, IIV = nRT = (w/M) RT から, II = WRT 1.2g×8.3×10°Pa・L/(K・mol) × (273+27) K MV M = - 180g/mol×0.200L ... IIV グルコー レス水溶液 はじめ の水位 - 半透膜 244. 浸透圧と分子量 解答 7.0×10' 解説 V[L] の溶液の浸透圧を / [Pa], 溶質分子をn [mol] とすると, T[K]のとき, IIV = nRT が成り立つ。溶質の質量をw[g] , モル質量を M[g/mol] とすると, n= w/ M なので, IIV = nRT = (w/M)RT となる。 0.059gのタンパク質を溶かして10mL(=0.010L)にした水溶液の浸透 圧が, 27℃で2.1×10Pa であったので, wRT_0.059g×8.3×103Pa・L/(K・mol)×(273+27)K 2.1×102Pa×0.010L =8.3×10'Pa =6.99×10kg/mol したがって, 分子量は 7.0×10 となる。 Check 溶液の浸透圧 (ファントホッフの法則) M= WRT IIV ②ファン 32 ) 浸透圧は溶質粒子のモル濃度に比例する。 したがって、2番目に 「質粒子のモル濃度が大きい (ウ)が該当する。 lle 246. 希薄溶液の性質 245. 電解質水溶液の性質・ 解答 1 ) (2) (ウ) 解説 (ア)の尿素 CO (NH2)2は非電解質であるが, (イ)の塩化ナトリ ウム NaCI, (ウ)の塩化カルシウム CaCl2, (エ)の硫酸アルミニウム SO4)3 は電解質である。 (イ) (エ) は次のように電離する。 NaCl → Na+Cl- (ウ) CaCl2 → Ca²+ +2Cl- Al2(SO4)3 2A13++3SO- などのた させない このため、(イ)の粒子の物質量は2倍,(ウ)は3倍,(エ)は5倍になる。 溶液中の溶質粒子の物質量が多いほど, 蒸気圧は低くなる。した 上がって, 最も溶質粒子の物質量が多い (エ) が該当する。 (ウ) 解説 (ア) (正) 溶液の沸点上昇度は,質量モル濃度 [mol/kg]に 北例する グルコースは非電解質なので、質量モル濃度は0.1mol/kg である。一方、水酸化ナトリウム NaOH は次のように電離する。 NaOH→ Na++ OH- (0.05×2) mol 1kg -=0.1mol/kgと したがって, 溶質粒子の質量モル濃度は り両溶液の沸点はほぼ等しくなる。 (正) 溶液の凝固点降下度も、質量モル濃度に比例する。した がって, 0.1mol/kg グルコース水溶液の方が 0.2mol/kg グルコース水 液よりも凝固点降下度は小さくなるため,凝固点は高くなる。 ウ)(誤)濃度の異なる溶液を半透膜で仕切ると,低濃度側から高濃 度側へ溶媒の浸透がおこる。 したがって, 純水側から赤血球内へ細胞膜 半透膜)を通って水が浸透するので、 赤血球はふくらむことになる。 (正) 漬物では, 野菜の細胞中の水分が,細胞膜 (半透膜)を通っ 外側の濃い食塩水の方へ出てくる。 47. コロイド溶液の性質 II=cRT IIV=nRT IIV=- EMRT 3) 限外顕微鏡 ® を用いてコロイド溶液を観察すると, コロイド粒子が 不規則に運動していることがわかる。 これは, 分散媒の分子がコロイド 子に衝突することによって, コロイド粒子が不規則に動くためである。 このような現象をブラウン運動という。 [ⅡI : 浸透圧 [Pa] c:溶液のモル濃度 [mol/L] R: 気体定数 8.3×10°Pa・L/(K・mol) [T: 絶対温度 [K] V: 溶液の体積(L) 4) 豆乳やゼラチン溶液などの親水コロイドの溶液は、少量の電解質 w : 溶質の質量 [g] M: 溶質のモル質量 [g/mol] を加えても沈殿しないが、多量の電解質を加えると沈殿する。 このよう 現象を塩析という。 5) 硫黄や水酸化鉄(ⅢI) のコロイドなどの疎水コロイドの溶液は,少 の電解質を加えると沈殿する。 このような現象を凝析という。 (1) 3 (2) 5 (3) 4 (4) 0 (5) 2 解説 (1) デンプン水溶液のようなコロイド溶液に強い光をあてる 光の通路が輝いて見える このような現象をチンダル現象という。 2) コロイド粒子は正または負に帯電している。たとえば,水酸化鉄 ⅢI) のコロイドは正に帯電しているので,直流電圧をかけると、 コロイ 粒子は陰極側へと移動して、 少し赤褐色が濃くなる。 このように,帯 したコロイド粒子が電極に向かって動く現象を電気泳動という。 ①ファントホッフの法則 から 浸透圧/ [Pa] は 次のように表される。 II=cRT 48. コロイド溶液・・・・・ 解答 (1) 透析 (イ) 酸 (ウ) 凝析 (エ) 疎水 (オ) 正 2) (2 沸点上昇度 △t と質量 モル濃度の関係は, 次 式で表される。 At=Km ②凝固点降下度△と質 量モル濃度の関係は, 次式で表される。 At=Km 第Ⅲ章 物質の状態 1 コロイド粒子が光を散 乱させるため, 光の通路 が輝いて見える。 ② コロイド粒子は正また は負に帯電している。 正コロイド: 水酸化鉄 (Ⅲ), タンパク質など 負コロイド: 粘土, 白金 など ③限外顕微鏡は, 横から 強い光をあて、コロイド 粒子を光の点として観察 できるものである。 161

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