化学の問題教えてください お願いします 写真の(3)、(4)、(5)の問題をそれぞれ途中式も含めて教えてください。 よろしくお願いします

〔注意〕 必要があれば,原子量は次の値を用いよ。 H, 1.00; C, 12.0; N, 14.0%; O, 16.0; Si, 28.0 次の文章を読み, (1)~(5)の問いに答えよ。 気体の質量をw[g], モル質量をM [g/mol] とすれば、その物質量はア [mol]である。気体の圧力 を P〔Pa〕,体積を V〔L〕,温度をT[K],気体定数を R [Pa・L/(K・mol)] とすると,理想気体の状態方程式 よりM=イ [g/mol] が得られる。 つまり、気体の圧力P, 体積V,温度T 質量w を測定すれば,そ の気体の分子量を求めることができる。 以上を踏まえて、常温常圧で液体である純物質Xの分子量を次の 実験から求めた。 小さい穴をあけたアルミニウム箔でふたをした内容積100mL 容器 (図1)を乾燥させ, 室温 (27℃)で質量をはかったところ 49,900gであった。 この容器に約2ml のXを入れ, 容器を図2 のように水に浸して加熱を始めた。 30分加熱すると容器内の液 体が見られなくなり、容器内はXの蒸気で満たされた。 この時 の水温は97℃, 大気圧は1.00 × 105 Paであった。 容器を取り出 して外側に付着した水を乾いた布でよく拭き取り,その容器を室 温 (27℃) まで放冷して再び質量をはかったところ 50.234gであった。 図1 ・小さい穴 -アルミニウム箔 ・内容積100mL の容器 水 図2 Xの蒸気を理想気体とみなし、 気体定数を8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 放冷後に容器内で凝縮した Xの体積は無視できるものとする。 X の蒸気圧は27℃で 0.20×105 Pa, 97℃で2.00×105 Pa である。 (1)空欄とイに適した式を答えよ。 (2) 空気は、窒素と酸素が物質量の比4:1で混合した気体と考えられる。 空気の平均分子量を求め, 小数 第1位まで記せ。 導出過程も記せ。 (3)下線部で物質Xの質量を測定する必要がない理由を50字以内で記せ。 (4) Xの蒸気圧を考慮せずに分子量を求め, 整数値で答えよ。 (5) Xの蒸気圧を考慮して分子量を求め, 整数値で答えよ。 導出過程も記せ。

青で囲んだグラフについて質問です！ 蒸気圧曲線の上の部分は液体と気体が共存している状態だと思うのですが、なぜ理想気体の状態方程式で求めたグラフが蒸気圧曲線の上の部分に来るのですか？🙇🏻‍♀️

049 26+ 蒸気圧 水 0.30mol を 101の容器に入れて,加熱し た。右図は水の蒸気圧曲線である。 気体は理 想気体、気体定数は8.3 × 10°Pa・L/ (mol. K), 水の体積は無視できるものとし、次の(1), (2)に答えよ。 (1)60℃における水蒸気の圧力 (Pa) を有効 数字2桁で求めよ。 圧 1.013 1.00 0.80 0.60 〔×10 Pa] 0.40 0.20 0 月 B M 1回目 2回目 月 日 0 20 40 60 80 100 温度 [℃] (2)100℃では容器内の水はすべて蒸発できるか。理由を説明して答えよ。 (長岡技術科学大)

右の画像の青線部について質問です！ グラフの交点で液体がなくなると分かるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️🙏🏻

01 蒸気圧 水 0.30mol を 10Lの容器に入れて,加熱し た。右図は水の蒸気圧曲線である。気体は理 想気体,気体定数Rは 8.3 × 10° Pa・L/(mol・ K), 水の体積は無視できるものとし, 次の(1), (2) に答えよ。 (I)60℃における水蒸気の圧力 (Pa) を有効 数字2桁で求めよ。 圧力 1.013 1.00 0.80 0.60 〔×10 Pa] 0.40 0.20 0 2回目 月 m 0 20 40 60 80 100 温度 [℃] (2)100℃では容器内の水はすべて蒸発できるか。 理由を説明して答えよ。 (長岡技術科学大)

(１)解答はメタンの分圧を求めて状態方程式からメタンの分の体積が答えとなっています。 問題文に液体の水の体積は無視できると書いてあるのですが、水蒸気(気体)の分の体積はなぜ加えなくてもいいのでしょうか？ 水は全て液体として存在しているということですか？？ 前回質問して理... 続きを読む

5.0x10x100%=5.0×10% 0.1 水蒸気 問6 操作3終了後について, 次の(1), (2) に答えよ。 平行 圧 1部液体 HC分圧3.6x10 Ho分圧 Sbx10 Fa (1) 容積は何Lか。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 (別) CH44 1.00-3.6x (a = 6.4x100 Pa 6.4×103xV=8.1×83×13×300 V=38.9L=3.9×10L (2)容器内に気体として存在する水は, 容器に入れた水 (0.10mol) のうちの何%か。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 H2Oの分 各成分とVが同じ 分圧の比の物質量の比 3.6×10 Q₁ 3.6x102 CHINATE CHの 6.4×103=0.1mx100% 6.4×108×100%=5,6×10% H 問7 操作 4について, アルゴンをある量以上加えたとき, 容器内の液体の水はすべて 気体になった。 このとき加えたアルゴンの物質量は何mol以上か。 四捨五入によ り有効数字2桁で記せ。 0.1 100×10Paxy - ≤3.6×10° Pa

(3)（４）がどうして回答のように計算していくのかよく分かりません

化学 問題Ⅱ 1 次の文章を読んで、設問(1)~(4)に答えよ。 --2 実験室では、 COCO る。 酸素は空気中に体積比で約21% 存在し、工業的には液体空気の分留で得られる。 塩素酸カリウムと酸化マンガン (NV)の混合物を加熱することで発生さ Okay +30= 水上置換で集める。このとき、酸化マンガン(Ⅳ)はあ としてはたらいてい 酸素 O は水にわずかに溶け、次のような溶解平衡が成り立つ。 O2(気)O2aq KHclc 0007 気相中のOのモル濃度をG [mol/L] 水に溶けているQ』のモル濃度をC[mol/L] とすると,平衡状態においては次式が成り立つ。 なお、 比例定数 Kは温度が一定なら、 一定の値をとる。 C D RT CEP RT 容積可変の密閉容器を用い, 温度を常に33℃に保って, 次の実験1.2を行った。 ただし、 気体は理想気体の状態方程式に従うものとし, 33℃における水の飽和蒸気圧 は 5.0 × 10° Pa とする。 また, どの平衡状態でも液体の水が存在し, その体積変化は 無視できるものとする。 【実験1】 0.100molのO2 をこの密閉容器に入れた。 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa にしたところ, 容器内の気体の体積はV[L] になった。 この0の入った容 器に十分な量の水を入れ, 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa に保った。 平衡状 態に達したとき, 容器内の気体の体積は0.80V [L]になった。 【実験2】 実験1に続けて, 容器内の圧力が2.00 × 10 Pa になるように圧縮すると. 新たな平衡状態に達した。 設問(1) 下線 ①の反応を化学反応式で記せ。 また, 空欄 適切な語句を記せ。 →あ にあてはまる最も よくいい K= G また,気相中の0』の分圧をP [Pa]. 気体定数を R [Pa・L/(K・mol)〕, 絶対温度を T〔K〕とすると,C は次のように表される。P=GR・T 設問(2) 空欄 い に入る適切な式を K, P, R, Tを用いて記せ。 また, 下線 ② で示される法則の名称を記せ。 設問 (3) 実験1で, 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 G= 6:上 RT C= RT 設問(4) 実験2で 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 また、このときの気体の体積をV'[L] とすると, の値を有効数字2桁で V' V これは温度一定のもとで,一定量の水に溶ける気体の物質量と, 気相中のその気 ヘンリーの法則 体の分圧の関係を示している。 記せ。

問3の解答 圧力の増加とともに、分子間力の影響が大きくなるため、Zの値が小さくなるが、さらに圧力が増加すると分子自身の体積がおおきくなり、Zの値がおおきくなるため。 となるのですが、なぜそうなるのかわかりません。 圧力の増加とともに分子間力の影響が大きくなるとはどういうこ... 続きを読む

26 第6章 気体 演習 3 気体のふるまいに関する次の文章を読み、以下の問いに答えよ。 体状態に変化してしまう。 理想気体と実在気体を比較するために,下図に, 300Kにおける3種類の気体 理想気体はあらゆる条件で気体状態であるが, 実在気体は条件によっては凝縮や凝固が起きて液体や固 PV nRT [T〔K〕, 物質量をn [mol] とし、 気体定数をR = 8.3 × 10° Pa・L/ (K・mol) とする。 A, B, C について, Z = PV nRT 1.5- 1 0.5 0 0 の値とPの関係を示す。 ここで,圧力をP [Pa〕,体積をV [L],温度を 2 C 一理想気体と実在気体、 B A 1 1 1 I P[× 107 Pa] 問1 理想気体の状態方程式は、 理想気体の性質に関して2つの仮定を設定して導かれている。2つの仮 定を説明せよ。 問2 Zの値は実在気体のふるまいが理想気体のふるまいからどれだけずれているかを表している。 (1) 2 × 107 Pa で 1mol当たりの体積が最も大きいものはどの気体か。 (2) 6 × 107 Pa で,気体BのZの値を1.3とすると, 1mol当たりの体積は何Lになるか。有効数字 2桁で計算せよ。 問3 気体AとBでは,圧力の増加とともにZの値がいったん減少し,再び増加している。このような ふるまいを示す理由を述べよ。 問4 気体 A,B,Cに該当するものをメタン,水素,二酸化炭素の中からそれぞれ選び,化学式で答えよ。 問5 実在気体のふるまいを理想気体のふるまいに近づけるためには,温度,圧力をどのような条件にす ればよいと考えられるか。

この問題をボイルの法則でとけばいいってのは分かるんですがなぜ状態方程式だけで解けないんでしょうか？つまり②の式だけでco2の分圧は一応出せますがそれをつかっては行けないのはなぜなんですかね？

必修 基礎問 18 混合気体の分圧 1.0 L) C 4.0L A B る。次の問いに答えよ。ただし, 気体は理想気体としてふるまうものと」 解答は有効数字2桁で示せ。 また, 必要ならば, 原子量,気体定数Rとし1 次の数値を使え。H=1.0, C=12, O=16, R=8.3×10° (Pa·L/(mol·K)) 問1 ア二酸化炭素と(イ)メタンの物質量は,それぞれ何 mol か。 問2 容器Aおよび容器Bの容積が,それぞれ1.0Lおよび 4.0Lで,温度 が27°℃のとき,(ウ)二酸化炭素と(エ)メタンの圧力は,それぞれ何Paか。 問3「混合気体の全圧は,各気体成分の分圧の和に等しい。」この関係を何 の法則とよぶか。 問4 コックCを開き, 2つの気体を混合し,27°C に保った。(オ)混合気体の 全圧とカメタンの分圧はそれぞれ何 Paか。 問5 混合気体の密度は何g/Lか。 (大阪工業大)

問4問5がわからないです。

【4】以下の文章を読み, 物質Xの蒸気圧曲線を利用して, 各間いに答えよ。 ただし, 気女 状態の物質Xとヘリウムは理想気体の状態方程式にしたがうものとする。 計算問題について は,答えは有効数字2桁で求めよ。 気体定数 R=8.31×10Pa-L(K·mol) 操作1 質量や摩擦を無視できるビピストン付き容器に, ヘリウムと物質Xを1.00×10-1mol ずっ加え,8.31L, 380Kに保った。 操作2 操作1の後,ピストンを固定し, 内容積を 8.31Lに保ったまま, ゆっくり 300Kま で冷却した。 操作3 操作1の後,ピストンを可動の状態にし, 外圧 100kPaの下で容器全体を 380Kか ら300K までゆっくりと冷却した。 ただし,1kPa==1×10Pa である。 (C0rlox 100 90 80 70 60 0.「o。 6、066 50 0.034 40 0.1 30 20 10 0 300 340 380 温度(K) 図 物質Xの蒸気圧曲線 201 200 PV31に 0.1x×10y P - 蒸気圧(kPa)

問5なのですが、これはなぜ変化後の水素が出ていったことによる体積の量を考慮していないのですか？

(80 電流計 気体 川三の-気体 主泉 25. 右図のような装置を用い, イオン交換膜の左側 1時 (a槽)に 1.0mol/L の食塩水 2.0Lを, 右側(b槽) に 0.10 mol/L の水酸化ナトリウム水溶液 2.0L を入 [HOLC」 | 炭素電極 鉄電極 れて電気分解を行った。2.0Aの電流で電気分解をあ 8田 b槽 0.10mol/L NaOH水溶液 る時間行ったところ, イオン交換膜の両側の水槽か a槽、 1.0mol/L N NaCl水溶液 ら27°C, 10×10°Pa で合わせて 4.98L の気体が発 生した。以下の問1~問6に答えよ。なお,陽イオ 2し 2し 陽イオン交換膜 ン交換膜は,陽イオンのみを通すことができる高分 子の膜である。また, 両極から発生した気体は,槽の水溶液には溶けないものとする。なお,気体 定数は 8.3×10° Pa· L/(mol· K)であり, 電子 1mol の電気量は 9.65×10°C とする。発生する 気体は理想気体の状態方程式に従うと仮定する。計算の結果は, 問6を除いて有効数字2桁で答え ること。必要であれば次の数値を用いること。log2 = 0.30, log 3= 0.48 問1 イオン交換膜の左側(a槽)から発生した気体の分子式を記せ。 問2 イオン交換膜の右側(b槽)から発生した気体の分子式を記せ。 問3 電気分解で流れた電子の物質量(mol)を求めよ。 問4 電気分解を行った時間(秒)を求めよ。 問5 電気分解後のイオン交換膜の右側(b槽)の水酸化物イオンの濃度(mol/L)を求めよ。 問6 電気分解後のイオン交換膜の右側(b槽)のpH を小数点以下第一位まで求めよ。 (97 名古屋工大) - 70 -

化学の問題がわかりません💦 解説をお願いしたいです 問題は全部で6問ありますが、一部わかるものから解説をお願いしたいです。

可動式の栓 一定の温度Tおよび一定の大気 圧 P。のもとで次の実験を行った。 図に示すような可動式の栓を付 けた容器に十分な量の水と,ある 一定量の貴ガスを封入し, 気液平 衡に達するまで静置した。 このとき,容器内の気体の体積は Vであった(状態 A)。 この栓の上におもりをのせ, ふたたび気液平衡に達するまで静置したところ, 容器内の 気体の体積はV』に変化した(状態 B)。 次に,状態A の水を, ある不揮発性の溶質を少量溶解させた十分な量の水溶液に交換 し、気液平衡に達するまで静置した。このとき, 容器内の気体の体積はV。となった(状 x10° Pa の水蒸気か こ対して以下に示す おもり 王を 0.170×10 Pa, 「ルゴンはすべての 気体 (体積VA) 気体 (体積 Va) 気体 (体積V) つ圧力の間にはドル ーる。また,気体ア 水 水 水溶液 状態A 状態B 状態C 半分を -3℃に保態 C。ただし, 貴ガスの物質量は状態 A と等しいものとする。また,状態Cにおける水 溶液の蒸気圧 p,温度Tにおける水の飽和蒸気圧 p および溶質のモル分率x の間には, p=(1-x)p。の関係があるとする。ここで溶質のモル分率とは, (溶質の物質量)-(溶質と溶媒の物質量の合計)として定義される。 貴ガスや水蒸気は理想気体の状態方程式に従うものとし, 貴ガスの水への溶解は無視で In きるものとする。気体定数はRとする。 また, 栓の質量は無視できるものとする。 07x10) Pa |問1 状態Aにおいて, 容器内に気体として存在する水の物質量を Por Va, R, Tを用 いて表せ。 問2 状態Aにおいて, 封入した貴ガスの物質量を Pon Por Var R, Tを用いて表せ。 S60r08] Pa 問3 状態Bにおいて, 容器内に気体として存在する水の分圧は, 状態 A における水の 分圧より小さいか, 大きいか, 同じか。また,その理由を30字以内で答えよ。 一 )理由 177×10)Pa 問4 状態Bにおいて, 貴ガスの分圧をPon Por Va, Vaを用いて表せ。 するアルゴンの 問5 状態Cにおいて, 容器内に気体として存在する水の物質量を p Vo R, T, xを 用いて表せ。 2:17) 問6 状態Cにおいて, 容器内の気体の体積V。を Pn Po, Va. xを用いて表せ。また, 容器内の気体の体積V。と VAの大小関係を,不等号を用いて答えよ。 Vc=| 一 ]Pa 宿イ