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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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