問1
気体の分子量を求める方法には,次の方法1や方法2などがある。
方法1 気体の温度, 圧力,体積,質量を測定し、, その結果から分子量を求める。
方法2 液体や気体の中に物体を置くと,物体の重さはその物体が押しのけた
液体や気体の重さの分だけ軽くなる。これを浮カといい,この浮力を利
用して気体の分子量を求める。
これらの方法に関する次の問い (a.b)に答えよ。
a
方法1による測定に関して, ある気体Aはt[℃], p [Pa]でV[L]の質量
がu [g]であった。気体Aの分子量を求める式として最も適当なものを,次
の0
ののうちから一つ選べ。ただし, 気体定数は R[Pa·L/ (K*mol)]
PU-nRT
R(チャ用)
とする。
7
M
M= wRteo 2V
PV
wRt
0
wRt
hwR(t+ 273)
pV
pV
wR(t + 273)
b 方法2による測定に関して, 次の操作1~3を行った。なお, 次ページの
図1~3は,操作1~3の概略を示した模式図である。
操作1 常温·常圧のもとで, 図1のようにある気体Bが入ったボンベに中
びん
に何も入っていない風船を取り付け, 電子天秤にのせると, 50.00g
を示した。
操作2 図2のように, ボンベから放出した気体Bをすべて風船に入れ, 電
子天秤にのせると, 49.59gを示した。
操作3 図3のように, ボンベから風船をはずし, 風船内の気体Bをすべて
放出してボンベとともに電子天秤にのせると, 49.18gを示した。
6