⑷がよくわかりません

㊙°54. <蒸気圧> グラフ [×105 Pa] 右図は,3種類の物質 A, B, C の蒸気圧曲線 1.013 [mm] =760 である。これを参考にして以下の問いに答えよ。 数値を答える場合は有効数字2桁で答えよ。 A C -B 0.800 (1) 1.013×10°Pa(1atm) 下で最も沸点が低い 物質を記号で記せ。 3種類の物質のうち,分子間力の最も大きい ものを記号で記せ。 -65 - 24 (C) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90100 25 温度 (3) 大気圧が 8.0×10 Paの山頂では,物質Cは約何℃で沸騰するか。 飽和蒸気圧 和 0.600 気 0.400 水銀柱の高さ 545 0.200

飽和蒸気圧を超えて圧力を加えたら、液体になるのは分かるんですけど、なぜ液体と気体が共存していないと言えるのかが分かりません。どうして全て液体になったと言えるのですか？

問4 図1は、エタノール C2H5OHの蒸気圧曲線である。 C2H5OHに関する後の 問い (a~c) に答えよ。 a 蒸気圧 (×10Pa) 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度 (℃) 図1 C2H5OH の蒸気圧曲線 C2H5OH の状態変化および分子の構造に関する記述として下線部に誤り を含むものはどれか。 最も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 4 ① 1.0×10 Paの下で, 沸点はおよそ78℃である。 ② 30°, 4.0×10 Paの下では, 液体と気体が共存した状態である。 ③ 分子中に極性の大きなヒドロキシ基-OHをもち, 水分子と水素結合 で結びつくため, 水によく溶ける。 分子中のエチル基 C2H5-のように, 極性が小さく水和しにくい原子団 を疎水基という。 -7-

(3)（４）がどうして回答のように計算していくのかよく分かりません

化学 問題Ⅱ 1 次の文章を読んで、設問(1)~(4)に答えよ。 --2 実験室では、 COCO る。 酸素は空気中に体積比で約21% 存在し、工業的には液体空気の分留で得られる。 塩素酸カリウムと酸化マンガン (NV)の混合物を加熱することで発生さ Okay +30= 水上置換で集める。このとき、酸化マンガン(Ⅳ)はあ としてはたらいてい 酸素 O は水にわずかに溶け、次のような溶解平衡が成り立つ。 O2(気)O2aq KHclc 0007 気相中のOのモル濃度をG [mol/L] 水に溶けているQ』のモル濃度をC[mol/L] とすると,平衡状態においては次式が成り立つ。 なお、 比例定数 Kは温度が一定なら、 一定の値をとる。 C D RT CEP RT 容積可変の密閉容器を用い, 温度を常に33℃に保って, 次の実験1.2を行った。 ただし、 気体は理想気体の状態方程式に従うものとし, 33℃における水の飽和蒸気圧 は 5.0 × 10° Pa とする。 また, どの平衡状態でも液体の水が存在し, その体積変化は 無視できるものとする。 【実験1】 0.100molのO2 をこの密閉容器に入れた。 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa にしたところ, 容器内の気体の体積はV[L] になった。 この0の入った容 器に十分な量の水を入れ, 容器内の圧力を1.00 × 10 Pa に保った。 平衡状 態に達したとき, 容器内の気体の体積は0.80V [L]になった。 【実験2】 実験1に続けて, 容器内の圧力が2.00 × 10 Pa になるように圧縮すると. 新たな平衡状態に達した。 設問(1) 下線 ①の反応を化学反応式で記せ。 また, 空欄 適切な語句を記せ。 →あ にあてはまる最も よくいい K= G また,気相中の0』の分圧をP [Pa]. 気体定数を R [Pa・L/(K・mol)〕, 絶対温度を T〔K〕とすると,C は次のように表される。P=GR・T 設問(2) 空欄 い に入る適切な式を K, P, R, Tを用いて記せ。 また, 下線 ② で示される法則の名称を記せ。 設問 (3) 実験1で, 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 G= 6:上 RT C= RT 設問(4) 実験2で 水に溶けている酸素の物質量は何molか。 有効数字2桁で記せ。 また、このときの気体の体積をV'[L] とすると, の値を有効数字2桁で V' V これは温度一定のもとで,一定量の水に溶ける気体の物質量と, 気相中のその気 ヘンリーの法則 体の分圧の関係を示している。 記せ。

（1）水の答えはa,b,cどれになりますか？

金を米の 152□□ 気液の判定 容積を任意に調節でき 真空容器に, 水, ベンゼンを1molずつ入れた。 蒸気圧曲線 (右図)をもとに次の問いに答えよ。 ただ 水とベンゼンは互いに溶け合わないものとする。 (1) 温度 70℃, 容器内の圧力を1.0 × 10 Paになる 9 ように調節した。 このとき, 水およびベンゼンは 次の(a)~(c)のいずれの状態で存在するか。 (a) すべて気体として存在する。 (b) 液体よりも気体として多く存在する。 (c) 気体よりも液体として多く存在する。 (2)容器内の圧力が1.0 × 10 Pa のとき, 容器内の 飽和蒸気圧 [1] 1.0- 0.90- 0.80- 0.70- 0.60 圧 0.50 0.40- ベンゼン 1水 105 0.30- Pa 0.20- 20.10- 0- 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度 [℃] 物質がすべて気体として存在するためには,温度を約何℃以上にすればよいか。

セミナー217です。 （2）の私の解答ではダメですかね？ 模範解答とは違うんですか、この視点からでも気体の状態方程式に当てはまりやすいか言えますかね？？

122 第Ⅲ章 物質の状態 214. 混合気体の圧力 2.0Lの容器Aに, 1.0×10 Paの窒素を, 3.0Lの容器Bに、 5.0×10 Paの酸素を入れて、 容器を連結した。 次に, コックを開いて容器を一定 度に保ち、十分に時間が経過した。 次の各問いに答えよ。 (1) 各気体の分圧はそれぞれ何 Pa になるか。 (2) 混合気体の全圧は何Paになるか。 0 A 2.0L コック B 3.0L 215.平均分子量空気を, 窒素と酸素が体積比 4:1で混合した気体として,次の各問い に有効数字2桁で答えよ。 (1) 空気の平均分子量はいくらか。 (2)10gの空気を 5.0Lの容器に入れ, 27℃に保った。容器内の全圧は何 Pa になるか。 実験論述 216. 水上捕集 図のように,水素を水上置換で捕集し,容 器内の水位と水槽の水位を一致させて体積を測定したとこ ろ, 350mLであった。 また, 温度は27℃, 大気圧は1022 hPa であった。 次の各問いに答えよ。 (1) 下線部のようにする理由を答えよ。 水 (2) か。ただし,27℃での水蒸気圧を 36hPa とする。 捕集した水素の物質量は何mol 「論述 217. 理想気体と実在の気体 次の文中の( )に適語を入れ,下の各問いに答えよ。 気体の状態方程式に完全にあてはまる仮想の気体を(ア)という。一方、実在の気 体は,気体の状態方程式に完全にはあてはまらない。 これは,実在の気体では、(イ) に引力が働き,また,分子自身が(ウ)をもつためである。 (1) 実在の気体が,気体の状態方程式にあてはまるのは,次の①~④のどの条件か。 ① 低温・低圧 ② 低温・高圧 ③高温・低圧 ④ 高温高圧 (2)水素と窒素では,どちらが気体の状態方程式にあてはまりやすいか。理由ととも に答え [グラフ] 18. 実在の気体の状態変化 図は,温度Tと気体の圧力Pの関係を表したものである。 いま、ある気体の一定量をV[L]の容器に入れると①の状態になった。この容器をゆっ くりと冷却すると, T2 [K] で気体の圧力が飽和蒸気圧の 直と同じになった(②の状態)。 その後,さらに, 73[K] で冷却した。 次の各問いに答えよ。 蒸気圧曲線 P₁ 男 P2 コ) この気体の圧力変化は②→③, ②→④のいずれか。 2) T3 [K]での容器内の気体の物質量を記号を用い て表せ。 ただし, 気体定数をRal] [Pa〕 P3 ③

化学の熱の問題です。プロパンの飽和蒸気圧は1.6×10^6Paです。 ピストンが自由に動くことができるので部屋Ⅰと部屋Ⅱの圧力が等しいことは分かります。部屋Ⅰに空気を注入して、部屋Ⅰの体積を大きくしたときに、その分部屋Ⅱの体積が小さくなるから、PV=一定より、部屋Ⅱの圧力は... 続きを読む

部屋 空気 40 プロパン 1.0×10 Pa 1.0×10 Pa 空気の 注入口 Vo (L) Vo (L) 図ア (最初の状態) ↓ 空気の 注入口 空気の 注入口 部屋 空気 1.0×10°Pa 部屋Ⅱ V₁ (L) V₁ (L) 図イ(プロパンの液体が生じ始めるとき) 部屋 部屋Ⅱ プロパン 1.0×10° Pa 空気 1.0×10°Pa プロパン 1.0×10 Pa

解き方がわからないです。

気体の状態方程式 フォローアップドリル化学 P.1213からの出題です。 解答はそちらを見てください。 次の問いに答えよ。 27℃, 7.5×104Paで8.3Lの気体の物質量は何molか。 気体の状態方程式pV=nRT より 7.5×104Pa×8.3L=n [mol] ×8.3×103 Pa・L/ (mol・K) ×(27+273)Kn=0.25mol (1) 127℃, 2.0×105Paで8.3Lの気体の物質量は何molか。 (2)容積 360mLの密閉した空の容器に、ある液体を入れて87℃に加熱したところ、完全に蒸発し、圧力 は4.15×104Paになった。 この液体に含まれる分子は何個か。 (3) 0.60molの気体を27℃で1.0×105Pa にすると、体積は何Lになるか。 (4) 0.10molの気体を37℃で6.2×105 Pa にすると、体積は何mLになるか。 (5)容積 1.8L の密閉した空の容器に微量の気体分子 3.0×10-13mol を入れると、内部の圧力が 4.15×10-7Pa となった。 このときの絶対温度は何Kか。

水の分圧を求めたようにしてベンゼンの分圧も全圧×1/3として求められないのですか？

計算問題75 ちょいムズ 体積を自由に変えることができる容器内に,水, ベンゼン, 窒素がそれぞれ 1molずつ入っている。下のグラフは,水とベンゼンの飽和蒸気圧と温度の関 係を表したものである。 (蒸気圧曲線と呼びます!! 覚えておこう!!) これにつ いて、次の各問いに答えよ。 (1) 温度を70℃に保ちながら容器内 1.0 の圧力が1.2 × 10 Paになるよう 0.90 体積を調整した。 このとき, 水およ びベンゼンはそれぞれどんな状態か。 下記の選択肢から選べ。 (イ) すべて気体である。 飽和蒸気圧(×10°Pa) 飽 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 -ベンゼン 0.30 水 0.20 (口)大部分が気体で一部液体であ る。 (ハ)大部分が液体である。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 温度(℃) (2)容器内の圧力が2.0×10 Paのとき, 容器内の物質すべてが気体の状 態であるためには、温度を何℃以上に保てばよいか。 整数値で答えよ。 0.10 0

どうしてI、Ⅱの圧力は常に等しいんですか？

問2 気液平衡 部屋Iと部屋IIは,自由に動くことができる隔壁で仕切られて いるので,部屋Iの圧力と部屋IIの圧力は常に等しい。5010×10×0.1 部屋 I に空気を注入していくと, 部屋Ⅰの容積が大きくなり, 部屋IIの容積が小さくなっていく。このとき, 部屋ⅡIのプロパン の圧力が次第に大きくなり、やがてその圧力が飽和蒸気圧である 1.0×10° Pa に達すると、 プロパンの液体が生じ始める。さらに部 屋Ⅱの容積が小さくなると, プロパンの液体が観察され,プロパ ンの気体がすべて液体になるまで,部屋Iと部屋Ⅱの圧力は 1.0 × 10°Pa (プロパンの飽和蒸気圧) に保たれる! 1×10×0.1= DTOLOV 気液平衡と飽和蒸気圧 単位時間当たりに蒸発する分子の数と 凝縮する分子の数が等しくなり, 見かけ 上蒸発も凝縮も起こっていない状態を 気液平衡といい, このときの蒸気が示す 圧力を飽和蒸気圧(蒸気圧)という。 温度が一定のとき, 飽和蒸気圧は一定 であり,共存している液体の量や気体の (1)81体積に関係しない。 また、蒸気の圧力 (分圧) がその温度での飽和蒸気圧を超え ることはない。

エタノールの分圧について質問です。(1)と(2)を詳しく教えて欲しいです。

26 第1編物質の状態 例題 9 エタノールの分圧 43 解説動画 0℃, 1.013 × 10° Pa で1.12Lの窒素と, 4.6gのエタノール C2H5OHを, 容積の変えられる容 器に入れ、57℃に保った。 57℃でのエタノールの飽和蒸気圧は4.05 × 10 Pa である。 (1) 容積を2.37L にしたとき,気体として存在するエタノールの物質量は何molか。 (2) 容積を9.50Lにしたとき, エタノールの分圧は何 Paか。 A# 指針 窒素はつねに気体であると考えられるが エタ |