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化学 高校生

Ⅱのイとウの解き方を教えてください!

132 第4章 溶解度 演習問題 18 次の文章を読み、各問いに答えよ. 気体はすべて理想気体とし、 気体の水への溶解についてへ ンリーの法則が成立する. また, 標準状態 (0℃, 1.013 × 10 Pa) で1molの気体の体積は 22.4L とし,気体定数は R = 8.31 x 103Pa・L/(mol・K) とする. [I] 酸素は, 20℃, 1.00×105 Pa において水1Lに1.40×10-3mol溶解する. 20℃で 2.00 × 105 Pa の空気が水 100L に接しているとき, 100Lの水に溶解している酸素の体積は標準状態で何Lで あるか、有効数字2桁で書け.なお, 空気を構成する成分 (体積百分率) のうち、約78% は窒素, 21% は酸素であり,残りの約1%はアルゴンや二酸化炭素である. (岩手大) 0℃, 1.013 × 105 Pa において, 1.00Lの水に窒素は 24.0mL, 酸素は 49.0mL 溶解するものと する. 次の空欄 (ア) (ウ) にあてはまる最も適切な数値を有効数字2桁で書け.た だし,気体の溶解度は混合気体においても変わらないものとし, 原子量は N=14.0, 0 = 16.0 とす る.また, 水の蒸気圧は無視してよい。 体積が一定の密閉容器に水20.0L と窒素 0.200molを入れて温度を0℃に保ったところ, 容器 内の圧力は 1.013 × 105 Paとなった.この状態で、容器内の気体部分の体積は ある. (ア)で 容器の体積を保ちつつ、 0℃, 1.013 × 105Paにおいて 2.49Lを占める酸素をさらに容器内に導 入し、温度を0℃に保って放置した. このとき, 容器内の酸素の分圧は Pa であり, 水 (イ) に溶けている酸素は (ウ)である. (東京理科大改)

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化学 高校生

高校化学の浸透圧 浸透圧は液面差の液柱による圧力なら、なんでこの問題11番は 画像の式にならないのですか?

問3断面積が 2.0 cm²で一定のU字管の中央に、水分子のみを通す半透膜が固定 された装置がある。この装置を用いて,次の操作 I・IIからなる実験を行った。 この実験に関する次ページの問い (ab)に答えよ。ただし, 大気圧は1.013 × 10 Pa,温度は 27 ℃ で一定に保たれているものとする。また,気体定数は R=8.3×103Pa・L/ (K・mol) とする。 操作ⅠU字管の左側には50mLの純水を,右側には非電解質X が 0.40g溶 解した50mL の水溶液を入れ (図3, ア), 左右の液面の高さに差が生じな いように, ピストンを用いて水溶液側に圧力をかけた (図3, イ)。このとき, ピストンを用いて水溶液側に加えた圧力は1.2 ×10° Pa であった。 操作Ⅱ ピストンを取り外したところ、水分子が水溶液側へ浸透し,十分な時 間静置すると, 水溶液の液面は純水の液面よりん (cm) 高くなった (図3, ウ)。 1.2×109. (10²) 3 cm vm. CH 半透膜 |純水 非電解質Xの水溶液 ア 第2回 M² h (cm) ウ 図3 半透膜が中央に固定されたU字管を用いた操作Ⅰ・IIの模式図 3 (120³x50x10²= 0.9 x fono'x 300. 0.4×813×10546. 1/4×1050×10 9 Onlás rio 6. 1.0×104 hx2x10² 0.166 50 13 50 330- 300 300

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化学 高校生

131は解説のような図を書かないと解けませんか?? この問題がなんとなく腑に落ちずとても困っています😢 どなたか解説お願いします🙏

反応の速さは大きくなる。 ②(誤) 光を照射すると, 反応物のエネルギーが大きくなり、反応が 進みやすくなるものがある。 反応速度定数は濃度には依存しない。 反応速度定数は温度が上昇すると、大きくなる。 触媒によって活性化エネルギーが低い別の経路を通るように 2000 なると, 反応速度定数は一般に大きくなる。 補足 活性化エネルギーと反応速度定数 アレニウスによって, 反応速度定数kと絶対温度Tの間には, 次の関係 が成り立つことが提唱された。 Ea ③(誤) ④ (正) ⑤ (正) k=AeRT (A:比例定数,e: 自然対数の底Ea: 活性化エネルギー[J], R:気体定数 8.31J/ (K・mol), T : 絶対温度[K]]大きく この式から,触媒によって活性化エネルギーEaの値が小さくなると, k の値は大きくなることがわかる。 CENTR 5571 131. 過酸化水素の分解・ 解答 (1) 3.3×10-3mol/ (L・s) (2) グラフ1:(イ) グラフ2: (エ) (3) 3.7×10-3/s 解説 (1) 過酸化水素の分解は次のように示される。 1.00×10mol-2.00×10-3mol 10/1000L 2H2O2 → 2H2O+O2 化学反応式の係数から、分解した H2O2 の物質量は発生したO2 の物質 量の2倍であり, 60秒間に1.00×10-mol×2=2.00×10-3molの過酸 化水素が分解している。 また, 最初の過酸化水素は, 1.00mol/L× (10/1000)L=1.00×102mol なので60秒後の過酸化水素水の濃度は, =0.80mol/L によって決まる り、モル濃度には ない。 BONNE E : 小→k:大 T:大k:大 温度が10K上昇 反応速度定数は2 になることが多い TURSKA - DONNU ① およそ2.72であ S130 INCOUROENDRINT の午さい

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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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