最後の問題でどうして張力が最もおおきくなるのがＢってわかるんですか？

2 cos 8-1 これよりcos-1212 すなわち、0- 62 5 (1)/2gR[m/s] (2) 3mg [N] (3) mo(1+2R) (N) (4) r R (5) 6mg [N] (2)と(3)は、おもりの速さは等しく,円運動の半径が異なる。 (4)は最高で、おもりの速さが0より大きく、かつ糸の張力が0以 上であればよい。 (5)はA~B~C間の運動で最も張力が大きい瞬間を考 える。 解説 (1) 求める速さを [m/s] とする。 AB間で力学的エネルギー 保存の法則より。 糸 62 (1) 最下点Bを薫 による位置エネルギーの 準面と考える。 (5) mgR==mv2 これより、B=√2gR [m/s] (vg<0 は不適) F=m =2mg (2) 点Bを通過する直前のおもりにはたらく遠心力 F[N] は, DB2 (2)3) センサー12 センサー 14 R- R 遠心力を考えて,鉛直方向の力のつり合いより求める張力 の大きさを T[N] とすると, TB T-mg-F=0 Fを代入して, T= mg +2mg=3mg[N] (3) 点B を通過した直後のおもりにはたらく遠心力F' 〔N〕は, UB F'=m- -= 2mg r R r 求める張力の大きさを T' [N] とすると, (2) と同様に考えて T' -mg-F' =0 F' を代入して, T=mg+2mg/L=mg (1+2R) [N] mg/(1+ VB mg (4)点Cでのおもりの速さをvc[m/s] とする。 AC間で力学的 (4) Bを重力による位置エ エネルギー保存の法則より、 ネルギーの基準面と考える。 mgR=m mvc+mgx2r これより, vc = √2g (R-2r) (vc<0 は不適) vc>0より,2g(R-2r)>0 これより< ...... ① 2 点Cでおもりにはたらく遠心力 F”〔N〕は, F = m² = 2mg (-2) R r 遠心力を考えて,鉛直方向の力のつり合いより、点Cでの 糸の張力の大きさを T” 〔N〕 とすると, T" + mg-F" = 0 第Ⅰ部 様々な運動 F" T mg P D

この問題の問3について質問です！答えは「大きくなる」で理由が「過マンガン酸イオンは塩化物イオンを酸化させてしまうためその分だけ過マンガン酸カリウム水溶液を加えてしまうことになるから」だったのですが、よく分かりません💦なぜ酸化させてしまうと過マンガン酸カリウム水溶液を加えてし... 続きを読む

6 次の文章(a) と(b)を読み、 以下の問1~ 問5に答えよ。 (a) (CODの説明) 湖沼などの水質汚濁の程度を表す指標に化学的酸素要求量 COD がある。 汚水 などに含まれる有機化合物は、水中の微生物の餌となり,これを繁殖させたり還元剤として溶存酸 素と反応したりするため, 異常に多く含まれると, 水中の生物を酸素欠乏に陥らせ, 汚濁や悪臭の 原因となる。 湖沼水(試料水)に含まれる有機物を過マンガン酸カリウム KMnO 4 などの強力な酸化剤で酸化 分解した時に使われる酸化剤の消費量を、酸素を酸化剤として用いた場合の酸素の量[mg/L] に換算 した値を COD とする。 この値が大きいほど水が汚れていることになる。 COD は汚れた湖沼で 5.0mg/L以上,きれいな湖沼では 3.0mg/L 未満であるとされる。 以下の手順で COD の値を求める実験を行った。 手順① 試料水 (河川水) 50mLに,塩化物イオンを除去するために (a) 硝酸銀水溶液を 10mL加え、沈殿を生じさせ, ろ過して塩化銀AgCl の沈殿を取り除いた。 手順② 手順①のろ液に 5.0 × 104mol/Lの過マンガン酸カリウム20mLと希硫酸を加え, 30分間加熱をした。 手順③ 加熱後,試料水溶液の赤紫色が消えていないことを確認した後, 2.5×103mol/Lの シュウ酸ナトリウム水溶液を10.0mL 加えると無色になった。 手順④ この溶液を5.0× 104mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ, 終点 に達するまでに 5.08mL 要した。 手順⑤ 試料水の代わりに純水 50mL を用いて同様の操作を行い, 5.0×10 -4 mol/Lの過マ ンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ, 終点に達するまでに0.08mL 要した。 +20 d 問1 MnO4 + 8H+ + 5e¯ この試料水中の有機物を酸化した過マンガン酸カリウムの物質量は何molか, 有効数字2桁 で求めなさい。 ただし, 過マンガン酸イオンとシュウ酸イオンは各々次式のように反応する。 Mn2+ + 4H2O A → C2O42- ← 2CO2 + 2 問2 この試料水の COD [mg/L] を有効数字2桁で求めなさい。 ただし, 酸素が酸化剤として働く ときの反応は次式で示しておいた。 酸素 O2 の分子量は32である。 O2 + 4H + 4¯ ->>> 2H2O 53 下線部(a)の操作を行わなかった場合, COD の値は問2の値と比べ, 大きくなると想定され るか,それとも小さくなると想定されるか, 解答欄の 『大きくなる』 『小さくなる』 のどちらか に○をした上で, それを選んだ理由を説明しなさい。 6 2.571 b

係数比はモル濃度ではないのになぜこのようになるのですか？

(a) AgCl ( 143.5) 1.9 mg lt, ・3 1.9×10 ³g - 143.5 g/mol = 1.324 X 105 mol 1.3x10-5 mol 1.H HO これが1L中に含まれるから, AgCl は, 1.3×10-5mol/L 溶解した AgCl は, AgCl → Ag+ + Cl- のように電離してい るから, Ag+, Cl-のモル濃度は AgClのモル濃度と同じで, 1.3x10-5 mol/L 2010-5

化学基礎、CODの問題です。 （f）の桁がどうしても一つずれてしまいます。解答としては14.0なのですが、1.40となってしまいます。 ずれている原因があれば教えていただけるとありがたいです。ノート見づらいですがお願いします。

•Chemical Oxygen Demand 【問】 河川や海水など環境水の有機汚染の指標として COD (化学的酸素要求量)が用いられている。 COD とは試料水 1L 中に存在する有機物を、 過マンガン酸カリウムのような強力な酸化剤によ って一定の条件下で酸化し, その際, 消費された酸化剤の量を, それに相当する酸素の質量 〔mg] に換算したものである。 河川水の COD を分析するため以下の操作を行った。 300mL ビーカーに河川水試料 100mL を入れ, 6mol/L 硫酸水溶液を 10mL加え,さらに (A)5.00×10-3mol/L 過マンガン酸カリウム水溶液を10.00mL加え, 湯浴上で加温した。 溶液が 熱いうちに(B) 12.5×10-mol/Lシュウ酸水溶液により適定して、 過マンガン酸カリウムの赤紫 色が消えたところを終点とした。 終点にいたるまでに使用したシュウ酸水溶液の滴下量は 3.00mLであった。 (1) 下線(A), (B)で試薬を加える実験器具として, 最も適しているものの名称をそれぞれ答えよ。 (2) 次の文章中の空欄 (a) (f)にあてはまる数値を答えよ。ただし, (c) (f)は有効数字3桁で示せ。 0=16.0 硫酸酸性の条件では, 1molの過マンガン酸カリウムは(a) mol の電子を受け取り,これに より (b)molのシュウ酸が酸化される。 上記の実験では, 滴下されたシュウ酸の物質量は (c) mol であることから, 有機物の酸化で消費された過マンガン酸カリウムの物質量は (d) mol であり,これは酸化剤としての酸素分子 (e) molに相当する。 したがって,今回 行った実験により測定された河川水中のCOD (f) mg/Lとなる。 LMinD...

3番の問題です。 解説の下から2行目にある32g/molというのはどこから出てきたのでしょうか？ 教えてください！！

156 化学的酸素要求量 (COD) 化学的酸素要求量 (COD) は水質を評価する指標 の一つで, 河川などの水1Lに含まれる有機物を酸化するときに要する過マンガン酸カ リウムなどの酸化剤の物質量を, O2 の物質量に換算し, その02の質量を表したもので あり,単位をmg/L で表す。 実験としては,まず河川水に含まれる有機物を酸化剤を 過剰に加えて酸化する。 次に, 初めに加えた酸化剤と過不足なく反応する量の還元剤を 加える。 さらに, 残存する還元剤を酸化剤で滴定することにより, 有機物を酸化すると きに要した酸化剤の量を求める。 ある河川水のCOD を測定するために実験を行ったと ころ, 河川水 20mL に含まれる有機物を酸化するのに要した 5.0×10mol/L 過マン ガン酸カリウム水溶液の量は, 4.8mL となった。 (1) 下線部について, 過マンガン酸カリウム1molの消費は, 酸素 O2 の消費に換算する と何mol になるか。 酸化剤としての電子のやり取りに注目して, 分数で答えよ。 (2) この河川水1Lに含まれる有機物を酸化するのに要する過マンガン酸カリウムの物 質量は何mol か。 (3) この河川水のCOD [mg/L] を求めよ。 [北海道大改]

CODの値を求める時に、なぜ手順1や手順2の時に値を求めないんですか？ なぜ過剰の過マンガン酸カリウムを入れたり過剰のシュウ酸ナトリウム水溶液を入れるなどのまわりくどい方法をとるのですか？どなたか教えてほしいです🙇‍♀️🙇‍♀️

(問)以下の手順でCOD の値を求める実験を行った。 手順① 試料水(河川水) 20mLに(a) 硝酸銀水溶液を 10.0mL加えた。次に、 5.00×10-3 mol/Lの過マンガン酸 リウム 10.0mLと希硫酸を加え、 30分間加熱をした。 手順② 加熱後、試料水溶液の赤紫色が消えていないことを確認した後、 1.25×10-2 mol/Lのシュウ酸ナトリウム水 液を 10.0mL加えると無色になった。 手順③ この溶液を5.00×10-3 mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液で滴定したところ、終点に達するまでに 1.27 要した。 手順④ 実験器具の汚れなど、 試料水中の有機物以外にも溶液を汚染する物質が含まれている可能性がある。 この 能性を除くため、試料水の代わりに純水 20mL を用いて同様の操作を行い、 5.00×10-3 mol/L の過マン: 酸カリウム水溶液で滴定したところ、 終点に達するまでに 0.07mL 要した。 (1) 下線部(a)を行う理由を記せ (2) この試料水中の有機物を酸化した過マンガン酸カリウムの物質量は何mol か、 有効数字2桁で求めよ。 ただし、 過マンガン酸イオンとシュウ酸イオンの反応は次式で示しておいた。 MnO4- + 8H + + 5e- → Mn²+ + 2H2O C2O42- → 2CO2 + 2e- (3) この試料水のCOD (mg/L) を整数値で求めよ。 原子量 0 = 16.0 とする。 ただし酸素が酸化剤として働く時の式は次式で示しておいた。 02 + 4H + + 4e-→2H2O

この問題の問2で、シュウ酸ナトリウムと反応した過マンガン酸カリウムの物質量を出す時になぜ×2/5をする必要があるのですか？シュウ酸ナトリウムはすべて反応したのではないですか？

40 <COD測定〉お茶の水女子大学 | ★★★★☆ | 12分|実施日 河川などの水質汚染の主な原因として有機物が考えられる。 化学的酸素要求量 (COD) は水質汚染評価の基準であり,試料 1L当たりに含まれる有機物を酸化す るために必要な酸素の質量〔mg]である。ある河川の COD を求めるために次の Nom Jm001 操作① ~ ④ を順次行った。 操作①:試料 20.0 mL をフラスコにとり、水80mLと6mol/Lの硫酸10mL を加 え, 0.1mol/Lの硝酸銀水溶液数滴を添加し,振り混ぜた。 操作②:①のフラスコに 5.00 × 10™ mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液10.0mL を加えて振り混ぜ,直ちに沸騰水浴中で30分間加熱した。このとき加 えた過マンガン酸カリウムの量は, 反応を完了させるために,試料水溶液 中の有機物の量に比べ, 過剰量であった。 操作 ③ :水浴からフラスコを取り出し, 1.25 ×10mol/Lのシュウ酸ナトリウム (Na2C2O4) 水溶液10.0mLを加えて振り混ぜ, 操作 ② において未反応だっ た過マンガン酸カリウムをすべて,過剰のシュウ酸ナトリウムで還元し た。このとき,二酸化炭素の発生が認められた。 操作④ この溶液の温度を50~60℃とし, 5.00 x 103 mol/Lの過マンガン酸カ リウム水溶液でわずかに赤い色がつくまで滴定したところ、 その滴定量は B01 $2,01 2.09mLであった。 02.01 ISE 問 操作 ① で硝酸銀水溶液を添加する理由を記せ。 問2 操作 ③で起こった反応の化学反応式を記せ。 ✓ 問3 操作 ② で,試料水溶液中に含まれる有機物と反応した過マンガン酸イオン の物質量 〔mol] を求めよ。 ■ 問4 前の文章にある COD の定義 (波線部) に基づいて, この河川のCOD を求 めよ。

この問題の問2で、シュウ酸ナトリウムと反応した過マンガン酸カリウムの物質量を出す時に×2/5をする必要があるのですか？シュウ酸ナトリウムはすべて反応したのではないですか？

& 40 <COD 測定〉お茶の水女子大学|★★★★☆ | 12分|実施日/ 河川などの水質汚染の主な原因として有機物が考えられる。 化学的酸素要求量 (COD)は水質汚染評価の基準であり,試料1L当たりに含まれる有機物を酸化す るために必要な酸素の質量 〔mg] である。 ある河川の COD を求めるために次の 操作①~④を順次行った。 In NomJa001 操作①: 試料 20.0mL をフラスコにとり 水 80mLと6mol/Lの硫酸10mLを加 え, 0.1mol/Lの硝酸銀水溶液数滴を添加し, 振り混ぜた。 操作②: ① のフラスコに 5.00×10mol/Lの過マンガン酸カリウム水溶液10.0mL を加えて振り混ぜ、 直ちに沸騰水浴中で30分間加熱した。このとき, 加 えた過マンガン酸カリウムの量は,反応を完了させるために,試料水溶液 中の有機物の量に比べ、過剰量であった。 操作③: 水浴からフラスコを取り出し, 1.25 × 102mol/Lのシュウ酸ナトリウム (Na2C2O4) 水溶液10.0mL を加えて振り混ぜ, 操作 ② において未反応だっ た過マンガン酸カリウムをすべて,過剰のシュウ酸ナトリウムで還元し た。このとき、二酸化炭素の発生が認められた。 操作 ④ この溶液の温度を50~60℃とし, 5.00 ×10mol/Lの過マンガン酸カ リウム水溶液でわずかに赤い色がつくまで滴定したところ,その滴定量は 2.09mLであった。 LIFE INT GEOL 1201 ○問 問 操作 ① で硝酸銀水溶液を添加する理由を記せ。 ○問2 操作③で起こった反応の化学反応式を記せ。 問3 操作②で、 試料水溶液中に含まれる有機物と反応した過マンガン酸イオン の物質量 〔mol] を求めよ。 ○問4 前の文章にあるCOD の定義 (波線部) に基づいて, この河川のCOD を求 S めよ。

付箋の貼ってある式の丸の打ってある「S」はどこからきたのでしょうか？わからないので教えて頂けると幸いです。

114 第2編■熱と気体 239,240 解説動画 基本例題 43 気体の状態方程式 なめらかに動く質量 M [kg] のピストンをそなえた底面積 S [m²] の円筒 形の容器に, 1molの理想気体が入っている。 重力加速度の大きさをg[m/s〕, 大 気圧をpo [Pa], 気体定数をR [J/(mol･K)] とする。 (1) 気体の温度が To [K] のとき, 容器の底からピストンまでの高さ はいくらか。 (2)加熱して気体の温度を To [K] から T [K] にした。 気体の体積の 増加 ⊿Vはいくらか。 指針 ピストンが自由に移動できるから,気体の圧力は一定である。 解答 (1) 気体の圧力を [Pa] とすると 力 のつりあいより ps-pos-Mg=0 pS = pos+Mg 「DV=nRT」 より p(Slo)=RTo ①式を代入して (pos+Mg)lo=RT。 RT｡ poS+Mg よって Z= [m〕 (2) 加熱の前後で 「pV=nRT」 を立てて 前: p(St) = RT 後: p (Slo+⊿V)=RT ③② 式より p4V=R(T-To) AV= R(T-To) T RST-T) AS Pos 基本問題 232 気体の圧力 断面積 1.0cm²の円筒形の注射器 に空気を入れ,先端部をふさぐ。ピストンを20Nの力で 押すと内部の圧力は何Paになるか。 ただし大気圧を 1.0 × 105 Pa とする。 Mg To Po 1mol 底面積 S PS 質量 M Posh Mg T RS(T-To) [m³] pS+Mg [参考] 圧力が一定のとき、 体積の変化量 AV と温度の変化量4Tの間には, 「AV=nRAT」の関係がある。 この関 係を用いて解いてもよい。 233 ボイルの法則 圧力 2.0×10 Pa, 温度 27℃, 体積 3.0×10m²の気体がある 温度を一定に保って圧力を1.0×105Paにすると,体積Vは何m²になるか

なぜ3行目の式は2分の1m×0² なのか教えていただきたいです🙇‍♀️

右向きを正とし、垂直抗力をNとする。 仕事と運動エネルギーの関係から、 1/2 mv ² + (-uN) · L = 12 m-0² SCEL ここで鉛直方向における力のつり合いより 1/2mv²+(-umg) · L = ½ m· 0² よって. Ul= 2 Vo 2gL - 52 -