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化学 高校生

別解の意味をもう少し分かりやすく説明してほしいです。

14:42 6月6日 (金) 4/22 1/30 基本例題24 気体の溶解度 タ 今100% H=1.0 C=12 N=14 0=16 →問題 238 239 水素は, 0℃, 1.0×10 Pa で, 1Lの水に 22mL 溶ける。 次の各問いに答えよ。 20℃ 5.0×10 Pa で, 1Lの水に溶ける水素は何molか。 4090℃, 5.0×10 Paで、1Lの水に溶ける水素の体積は,その圧力下で何mL か。 (3) 水素と酸素が1:3の物質量の比で混合された気体を1Lの水に接触させて,0℃, 9.0×10 Paに保ったとき, 水素は何mol 溶けるか。 ■ 考え方 ヘンリーの法則を用いる。 2.2×10-2L =9.82×10-4mol ■ 解答 (1) (1)0℃, 1.0×105 Pa におけ る溶解度を物質量に換算する。 溶解度は圧力に比例する。 0℃, 1.0×10 Paで溶ける水素の物質量は, -5.0×105 1.0×105 (2) 気体の状態方程式を用い る。 別解 溶解する気体の体 積は,そのときの圧力下では, 圧力が変わっても一定である。 (3) 混合気体の場合,気体の 溶解度は各気体の分圧に比例 する。 1/28 1/22 9301/31 22.4L/mol cite 3 mal 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×105 Paでは, 9.82×10-4molx -=4.91×10-3mol=4.9×10-3mol (2) 気体の状態方程式 PV=nRT から Vを求める。 4.91×10-3mol×8.3×10°Pa・L/(K・mol)×273K 5.0×105 Pa V= =2.2×10-L=22mL 第Ⅲ章 物質の 【別解 圧力が5倍になると, 溶ける気体の物質量も5 倍になる。 しかし、この圧力下で溶ける気体の体積は, ボイ ルの法則から1/5になるので,結局, 同じ体積22mL になる。 (3) 水素の分圧は1.0×10 Pa×1/4 = 2.5×10 Pa なので, 溶ける水素の物質量は, 9.82×10-4molx (2.5×105/1.0×105) = 2.5×10 -3 mol 閉じる

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化学 高校生

(2)について、(1)の4.9×10^-3molと標準状態22.4L\molを使って、4.9×10^-3mol ×22.4L\mol で求めたらダメですか?

1227/30 基本例題24 気体の溶解度 H=1.0 C=12 N=14 0=16 →問題 238・239 水素は、0℃, 1.0×10 Pa で, 1Lの水に 22mL 溶ける。 次の各問いに答えよ。 20℃ 5.0×10 Pa で, 1Lの水に溶ける水素の体積は,その圧力下で何mLか。 20℃ 5.0×10 Paで, 1Lの水に溶ける水素は何molか。 (3) 水素と酸素が1:3の物質量の比で混合された気体を1Lの水に接触させて, 0℃, 9.0×10 Paに保ったとき, 水素は何mol 溶けるか。 ■ 考え方 ヘンリーの法則を用いる。 (1)0℃, 1.0×105 Pa におけ る溶解度を物質量に換算する。 溶解度は圧力に比例する。 (2) 気体の状態方程式を用い る。 別解 溶解する気体の体 積は,そのときの圧力下では, 圧力が変わっても一定である。 (3) 混合気体の場合,気体の 溶解度は各気体の分圧に比例 する。 10/29 1/2 7/307/31 | 解答 (1) 0℃,1.0×10 Paで溶ける水素の物質量は, 2.2×10-2L 22.4L/mol =9.82×10-4 mol とけてるmal 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×10 Paでは、 9.82×10-4molx 5.0X105 1.0×105 (2) =4.91×10-3mol=4.9×10-mol 気体の状態方程式 PV =nRTからVを求める。 4.91×10 - mol×8.3×103 Pa・L/(K・mol)×273K 5.0×105 Pa V= =2.2×10-L=22mL 別解 第Ⅲ章 物質 圧力が5倍になると, 溶ける気体の物質量も5 倍になる。 しかし、この圧力下で溶ける気体の体積は, ボイ ルの法則から1/5になるので、 結局、 同じ体積22mLになる。 (3) 水素の分圧は1.0×10 Pax1/4= 2.5×105 Pa なので, 溶ける水素の物質量は, 9.82×10-4molx (2.5×105/1.0×105 ) =2.5×10-3 mol

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化学 高校生

問1で仮定が誤りになっている理由がわからないです。 全部分解した時も平衡が成り立っていなくてはならないのですか?平衡状態の圧力より大きくなってはいけないのでしょうか?

次の文を読み, 以下の問1~3に答えよ。 ただし, 気体定数R=8.3kPa・L/(K・mol)とし、 答の数値はすべて有効数字2桁で記せ。 20:41 503- 炭酸カルシウム (CaCO3) は石灰石や大理石の主成分として天然に存在する。 密閉容器中で 890℃以上の高温では, 二酸化炭素の圧力がある値に達すると次式のよう 炭酸カルシウムを高温に加熱すると二酸化炭素と酸化カルシウム (CaO) に分解するが、真空 衡状態となる。 このときの温度と二酸化炭素の圧力の関係は表1のようになる。 CaCO3 (固) CaO (固) + CO2(気) 表1 炭酸カルシウムの平衡状態における温度と二酸化炭素の圧力の関係 1100 温度 [℃] 900 圧力 [kPa] 1.0×102 1.2×10° また,カルシウムと同じ2族に属するバリウムの炭酸塩 (BaCO3)においても真空密閉容器中 で1100℃ では次式の平衡状態となり,このとき,二酸化炭素の圧力は 2.4kPa である。 BaCO3 (固) BaO (固) + CO2(気) まれていた 気体は理想気体としてふるまうものと仮定する。また,容器内の固体の体積は無視できるも のとし,使用する容器は耐圧・耐熱であり, 容器の体積の変化はないものとする。 NO. 質量パーセントで 問1 炭酸カルシウム 0.20mol を 10 Lの容器に入れて25℃で真空密閉状態とした後,容器 を900℃に保った。 このとき, 容器内の圧力は何kPa になるか。

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化学 高校生

ウの計算について、積分なのは予測できるのですが計算方法が分からないので教えて頂きたいです。 よろしくお願いいたします。

次の文を読んで,以下の問1~6に答えよ。なお,発生 として取り扱ってよい。 気体定数はR = 8.3×10°Pa・L/(K・mol)とせよ。 気体 ガン(IV)を加えたところ、過酸化水素の分解反応により気体が発生しはじめた。 この気体を 1.0×10°Pa の大気圧下で, 1.0mol/Lの過酸化水素(H02) 水溶液10mLに少量の酸化マン 水上置換によりシリンダー内に捕集し, 反応開始からの体積を60秒ごとに測定して表にまと めた。なお,反応温度は27℃で一定であった。 表 過酸化水素の分解反応の測定結果 変化量 △[H2O2] [mol/L] 応 分解速度v [mol/(L's)] 反応時間 t[s] 発生した気体 濃度 平均濃度 の体積 〔mL〕 [H2O2] [H2O2] [mol/L] [mol/L] 0 0.0 1.00 60 0.90 25.0 -0.20 0.80 3.3×10-3 120 45.1 20172 3-3 120116 0.64 42710 180 61.3 5058 6 30.15 0.51 72.2410-3 240 73.5 0.46 16147 -0.10 1.7×10 - 3 [HO dt 問1 下線部の分解反応を当 ekot d[H2O2] dt | mol/ (L's) の関係式が推定される。 この微分方程式を解くと, 濃度 [H2O2] は反応時間 t の関数として [H2O2] = mol/L と表すことができる。 したがって, 測定開始から [H2O2] = 0.50mol/Lに達する反応時間を f1/2 とすると, t1/2 = s と計算することができる。 エ さて,ここまでは60秒ごとの測定 (△t = 60s) を考えてきたが, △t を限りなく0に近づけた 場合を考えてみる。 このとき, [H2O2] を [H2O2] とみなすことができ, さらに分解速度は d[H2O2] 歌を単 表の平均濃度 [H2O2] と分解速度vの関係をグラフにすることにより,両者の関係式を推定 することができる。 その結果, [H2O2] との関係は、定数をk6o として,v=ア で表される。 24,0 0. 192 015 |mol/ (L's) K(H264) と表すことができるので,新たな定数をko とすると,v=-- 10gez

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