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物理 高校生

青線の部分意味がわかりません。どういう基準で符号を変えているのか?なんでイコールになるのかわかりません。

AU 熱量を加えた K)か の気体の る。 AU を加えたとこ エネルギーの 0 積が増加し こと気体に加 0 co U -3.0x 仕事をする 上がった 気体 例題42 下図のように、物質量が一定の理想気体をA→B→C→A と状態変化させた B→C は等温変化であり, A での絶対温度は300K であった。 (1) B での絶対温度 TB [K] と C での体積 Vcm〕 を求め 715 B (2) A→Bの過程で,気体が吸収した熱量は QB=9.0×10° [J] であった。 気体が外部にした仕事 WAB [J] はいくらか。 また, 気体の内部エネルギーの 変化AUAB 〔J〕はいくらか。 13Cの過程で,気体が外部にした仕事はWic = 9.9×10'[J]であった。気体の 内部エネルギーの変化AUBC 〔J〕 はいくらか。 また,気体が吸収した熱量 Qwe [J] pV=一定などを用いて求める。 はいくらか。 (4) GAの過程で、気体が外部にした仕事 Wea [J] はいくらか。 また,気体の内 部エネルギーの変化 AUc 〔J〕, および気体が放出した熱量 Qca〔J〕 はいくらか。 CA SP 気体が状態変化したときのか,V,Tの求め方 ボイル・シャルルの法則 PV 定理想気体の状態方程式がV=nRT, = T T' センサー 55 ボイル・シャルルの法則 pV_p'V' T T p 〔Pa〕* 3.0 X 105 SP 気体が状態変化したときのQ, W, AU の求め方 状態変化の種類によって成り立つ関係式が異なるので, 注目する状態変化が定積 変化, 定圧変化, 等温変化, 断熱変化のどれかを確認し, まとめの式 (p.119) を用いる。 -=一定 センサー 56 定積変化のとき, W = 0 1.0×105 ●センサー 57 等温変化のとき, AU=0 A₁ C 0 0.030 Vc V[m³] 【センサー 58 定圧変化のとき,W=pAV (1) ボイル・シャルルの法則より (1.0×10)×0.030_ (3.0×10) x 0.030__ (1.0×10 ) × Vo 300 TB To また、B→Cの過程は等温変化だから, TB = Tc ゆえに, TB = 9.0×102〔K〕,Vc = 9.0×10^2[m²]| (2) 定積変化だから, WAB = 0 [J] である。 熱力学第1法則より, AUAB=QAB-WAB=QAB-0=9.0×10°〔J〕 (3) 等温変化だから,4U.Bc=0[J] である。 熱力学第1法則より, QBC=AUBC+WBC=0+WBc = 9.9×10°〔J〕 (4) C→Aの過程で気体が外部にした仕事は, WcA=pAV=1.0 × 10 x (0.030-0.090) = -6.0×10°[J] また, A→B, CA の過程での温度変化を, それぞれATAB. ATCA とするとATeATAB 気体の内部エネルギーの変化は温変化に比例するので, そ の比例定数をすると. AUcA=kATcA=-KATAB = -4UAB = -9.0×10°[J]| 熱力学第1法則より, 気体に加えられた熱量 Q'cA [J] は, Q'CA=4UcA+WcA= -9.0×10°-6.0×10°= -1.5×10'[J] よって, Qca = 1.5×10'〔J〕 14 14 気体の状態変化 121

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化学 高校生

問題2 なぜ物質量が一定とわかるんですか?? また、別解でなぜこのようなことが言えるのか教えて欲しいです

必須問題 入試攻略 次の問いに有効数字2桁で答えよ。 ただし、 気体は理想気体とし、気体 |定数Rは 8.3×10° Pa・L/mol・Kとする。 問1 27℃, 1.0×105Paで密度が1.3g/L の気体の分子量はいくらか。 問20℃, 1.0×105Paで2.0Lの気体は、27°C 5.0 × 10 Paで何Lの 体積を占めるか。 X5 間3 127℃, 2.0 × 10° Pa で 5.0 L の気体は、圧力一定で 327℃ にすると 何Lの体積を占めるか。 【解説 問1 M=d• d. RT ·=1.3X- P 答え 108 PV nT 問3 =32.37≒32 問2 いつも となります。 ボイル・シャルルの法則ですね。 8.3×103 × ( 27 +273) 1.0×105 = R ですが, nは変化しないので 一定 1.0×105 [Pa〕 × 2.0 [L] 5.0×105 (Pa) XV (L) 273 (K) 300 (K) よって, V=0.439・・ ≒ 0.44 〔L〕 別解 または,圧力が5倍になったので体積は S 300 なったので体積は 倍になったとして 273 300 5 273 と計算してもよいでしょう。 問1 32 V=2.0[L]×1/x -0.44 (L) ャルルの法則ですね。 PV nT = R ですが, n, Pが変化しないので 一定 5.0 (L) V [L] 400 〔K〕 600 (K) よって,V=7.5 〔L〕 -「K」 に直すのを忘れない ように 問2 0.44 L VとTが比例するので, V=5.0LX- 600 K 400 K 問3 7.5 L PV T 300 に絶対温度が 倍に 273 V nR T P 一定 ですね nR 一定 となります。 シ 24 理想気体の状態方程式 217

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化学 高校生

手順2の図が全然理解できません、 動画授業とか見ましたが、分からなかったです、、 どなたか1から解説して欲しいです 一応自分が理解しようと思って書いていたノートが2枚目です 下に書いてある①②以外は理解しました(ちゃんと理解出来てないからわかってないんですよね、、w)... 続きを読む

STAGE 蒸気圧の値を用いた状態の判定方法 3 揮発性の液体Xをn [mol] 用意し, 容積V [L] の密閉容器内で温度 T〔K〕 蒸発しやすい性質 で放置したとしましょう。 容器内のXはすべて蒸発するのか、 それとも気液平 衡になるのか, 蒸気圧を用いた判定方法を紹介しましょう。 V(L) 液体X- n(mol) P仮= nRT V 判定結果 |T〔K〕 tallmentBORDE まず,気体のXについては理想気体の状態方程式を用いることができるとし P仮>Po ます。 手順1 まず, 液体Xが容器内ですべて気体になったときの圧力 P仮 を計算 する。 P=Pu P 仮 <P Do うわっ! 蒸気多すぎ 蒸発開始 手順2 P仮の値を,この温度TにおけるXの蒸気圧 Pと比べる。 vapor ( 蒸気 ) T ギリギリです T もっと液体 があればね T(K) 気液平衡 長時間 放置 別の気体が容器内に存在するときは, P後は分圧となります。 気体を理想気体とする限り、 別の気体が存在していても、 何 もないときと同じように蒸発するとしてかまいません T 凝縮寸前だが すべて気体 すべて気体 O別冊 p.24 どんな状態? 実際の圧力 P P=PU (気液平衡) P=P仮 P=Pu=P仮 一 蒸気圧の値は、 気体が示す圧 力の上限値で す Do *

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