化学の問題教えてください お願いします 写真の(3)、(4)、(5)の問題をそれぞれ途中式も含めて教えてください。 よろしくお願いします

〔注意〕 必要があれば,原子量は次の値を用いよ。 H, 1.00; C, 12.0; N, 14.0%; O, 16.0; Si, 28.0 次の文章を読み, (1)~(5)の問いに答えよ。 気体の質量をw[g], モル質量をM [g/mol] とすれば、その物質量はア [mol]である。気体の圧力 を P〔Pa〕,体積を V〔L〕,温度をT[K],気体定数を R [Pa・L/(K・mol)] とすると,理想気体の状態方程式 よりM=イ [g/mol] が得られる。 つまり、気体の圧力P, 体積V,温度T 質量w を測定すれば,そ の気体の分子量を求めることができる。 以上を踏まえて、常温常圧で液体である純物質Xの分子量を次の 実験から求めた。 小さい穴をあけたアルミニウム箔でふたをした内容積100mL 容器 (図1)を乾燥させ, 室温 (27℃)で質量をはかったところ 49,900gであった。 この容器に約2ml のXを入れ, 容器を図2 のように水に浸して加熱を始めた。 30分加熱すると容器内の液 体が見られなくなり、容器内はXの蒸気で満たされた。 この時 の水温は97℃, 大気圧は1.00 × 105 Paであった。 容器を取り出 して外側に付着した水を乾いた布でよく拭き取り,その容器を室 温 (27℃) まで放冷して再び質量をはかったところ 50.234gであった。 図1 ・小さい穴 -アルミニウム箔 ・内容積100mL の容器 水 図2 Xの蒸気を理想気体とみなし、 気体定数を8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 放冷後に容器内で凝縮した Xの体積は無視できるものとする。 X の蒸気圧は27℃で 0.20×105 Pa, 97℃で2.00×105 Pa である。 (1)空欄とイに適した式を答えよ。 (2) 空気は、窒素と酸素が物質量の比4:1で混合した気体と考えられる。 空気の平均分子量を求め, 小数 第1位まで記せ。 導出過程も記せ。 (3)下線部で物質Xの質量を測定する必要がない理由を50字以内で記せ。 (4) Xの蒸気圧を考慮せずに分子量を求め, 整数値で答えよ。 (5) Xの蒸気圧を考慮して分子量を求め, 整数値で答えよ。 導出過程も記せ。

黄色いマーカーで囲った部分の標準状態への体積換算は50/22.4×10^3でも良いのでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

【復習問題】 第1の浴用 圧力を 4.00 × 10 Pa にすると, 液体と気体を合わせた体積は80.0mLとなった。加えた水の 温度を27℃にすると, 圧力は 9.90 × 10 Pa になった。 ここへ水を加えて, ピストンを押し ピストンを用いて容積を自由に変えることができる容器に気体X を封入し, 容積を100mL, 100×10 Pa において水 1.00Lに50.0mL溶ける。 気体Xの水への溶解はヘンリーの法則に 体積は何mLか。 有効数字2桁で答えよ。 ただし, 温度は27℃に保たれ、 気体Xは27℃, 従うものとし; 27℃における水蒸気圧は 4.00 × 10°Pa, 気体定数はR = 8.3×103 Pa・L/(K・ mol) とする。なお,ピストンの重さ、気体の溶解や蒸発による水の体積変化は無視できるもの とする。 ( 5.0 9.90 × 10 Pa 00.0 (for) err 03 01/880.00 4.00 × 105 Pa X 100 mL ** ⇒ X 水蒸気 80.0 mL 1 X 水 (C) 27°C 27 °C 604 (E) (8) (1)

青で囲んだグラフについて質問です！ 蒸気圧曲線の上の部分は液体と気体が共存している状態だと思うのですが、なぜ理想気体の状態方程式で求めたグラフが蒸気圧曲線の上の部分に来るのですか？🙇🏻‍♀️

049 26+ 蒸気圧 水 0.30mol を 101の容器に入れて,加熱し た。右図は水の蒸気圧曲線である。 気体は理 想気体、気体定数は8.3 × 10°Pa・L/ (mol. K), 水の体積は無視できるものとし、次の(1), (2)に答えよ。 (1)60℃における水蒸気の圧力 (Pa) を有効 数字2桁で求めよ。 圧 1.013 1.00 0.80 0.60 〔×10 Pa] 0.40 0.20 0 月 B M 1回目 2回目 月 日 0 20 40 60 80 100 温度 [℃] (2)100℃では容器内の水はすべて蒸発できるか。理由を説明して答えよ。 (長岡技術科学大)

右の画像の青線部について質問です！ グラフの交点で液体がなくなると分かるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️🙏🏻

01 蒸気圧 水 0.30mol を 10Lの容器に入れて,加熱し た。右図は水の蒸気圧曲線である。気体は理 想気体,気体定数Rは 8.3 × 10° Pa・L/(mol・ K), 水の体積は無視できるものとし, 次の(1), (2) に答えよ。 (I)60℃における水蒸気の圧力 (Pa) を有効 数字2桁で求めよ。 圧力 1.013 1.00 0.80 0.60 〔×10 Pa] 0.40 0.20 0 2回目 月 m 0 20 40 60 80 100 温度 [℃] (2)100℃では容器内の水はすべて蒸発できるか。 理由を説明して答えよ。 (長岡技術科学大)

この問題って、分圧同じかわからないのに（1）のように解いてもいいんですか？また、どうしてそれができるのか教えて頂きたいです 至急お願いします🙇‍♀️

114 気体の状態方程式 容積 2Voの容器Aと,容積 Vo の容器Bが細い管で連結され, 4.5molの理想気体が温度 300K で密閉されている。 (1) 容器Bの中には何molの気体があるか。 A B 2Vo V₁ (2)次に,容器B の気体の温度を300Kに保ったまま, 容器Aの温度を 400 K まで上昇さ せたところ,2つの容器の気体の圧力が等しい状態でつりあった。どちらからどち らの容器へ、 何molの気体が移動したか。 例題 19

2枚目の解答のオレンジ線を引いているところについて質問です。 問題にはシリンダーとピストンは断熱材で作られている、と書かれているので断熱変化なのかとおもっていたのですが、ばねがついていると断熱変化では無くなるのですか？

1 264 ばね付きピストン■図のように, なめらかに動くピス トンとヒーターを備えた底面積Sのシリンダー内に1molの単原 子分子理想気体を入れる。 ピストンは, ばね定数んのばねで壁に 連結している。大気圧 のとき, シリンダーの底からピストン までの距離が でつりあい, ばねは自然の長さになっている。シ リンダーとピストンは断熱材で作られ,外からの熱の出入りはな いものとする。 気体定数をRとして、 次の問いに答えよ。 (1) このときの気体の温度T を求めよ。 10000000 ヒーター % k mo (2)次に, ヒーターで熱量Qを与えたら気体の温度は上昇し, ばねはxだけ縮んだ。 次の 気体の各量を求めよ。 (ア) 変化後の気体の圧力(イ) 内部エネルギーの増加⊿U (ウ) 気体が外部にした仕事 W' (エ) 加えた熱量 Q (3) ピストンから静かにばねをはずし, 気体をゆっくりと変化させると気体の圧力はpo になった。 圧力と体積の関係をグラフで表せ。 物

(１)解答はメタンの分圧を求めて状態方程式からメタンの分の体積が答えとなっています。 問題文に液体の水の体積は無視できると書いてあるのですが、水蒸気(気体)の分の体積はなぜ加えなくてもいいのでしょうか？ 水は全て液体として存在しているということですか？？ 前回質問して理... 続きを読む

5.0x10x100%=5.0×10% 0.1 水蒸気 問6 操作3終了後について, 次の(1), (2) に答えよ。 平行 圧 1部液体 HC分圧3.6x10 Ho分圧 Sbx10 Fa (1) 容積は何Lか。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 (別) CH44 1.00-3.6x (a = 6.4x100 Pa 6.4×103xV=8.1×83×13×300 V=38.9L=3.9×10L (2)容器内に気体として存在する水は, 容器に入れた水 (0.10mol) のうちの何%か。 四捨五入により有効数字2桁で記せ。 H2Oの分 各成分とVが同じ 分圧の比の物質量の比 3.6×10 Q₁ 3.6x102 CHINATE CHの 6.4×103=0.1mx100% 6.4×108×100%=5,6×10% H 問7 操作 4について, アルゴンをある量以上加えたとき, 容器内の液体の水はすべて 気体になった。 このとき加えたアルゴンの物質量は何mol以上か。 四捨五入によ り有効数字2桁で記せ。 0.1 100×10Paxy - ≤3.6×10° Pa

(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。

なぜ2枚目の写真のような式になるのかがわからないので教えてください

内が 容積 2Vの容器Aと, 容積 Vo の容器Bが細い管で連結され, 4.5molの理想気体が温度 300Kで密閉されている。 (1) 容器Bの中には何molの気体があるか。 大

(6)の高温熱源、低温熱源がどうのこうの というのがわかりません。

容器内の気体の圧力 P, 〔Pa] を求めよ。 3) 容器内の気体の温度 T [K] を求めよ。 この変化における容器内の気体の圧力P [Pa〕 と体積V[m²] の関係を表すグラフをかけ。 ただし, P を用いてい 15) この変化で気体が外部にした仕事〔J〕 を求めよ。 (6) この変化で気体が温度調節器から受け取った熱量Q〔J〕を求め 68.〈気体の状態変化と熱効率〉 (6) [A] 理想気体では物質量が同じであれば, 内部エネルギーは温度 で決まる量であり, 圧力や体積が異なっていても温度の等しい状 態の内部エネルギーは同一である。 このことから, 1molの理想 気体に対するか-V図(図1)に示す状態a (温度 T [K]) から状態 b (温度 T'[K]) への内部エネルギーの変化 4Uab 〔J〕 は,定積モ ル比熱Cv 〔J/(mol・K)] を用いて AUab=Cv(T-T) [9] 気体分子の運動と状態変化 51 68 p 0 数研出版 と表すことができる。 (1) 図1に示す状態 a, b とは別の状態 c (状態aと同じ体積をもち,状態bと同じ温度で ある状態)を考えることで ① 式を導け。 1/3 [B] 理想気体1mol の状態を図2のようにA→B→C→Aと変化 させる。 それぞれの状態変化の過程では, A B 外部との間で熱の出入りがないものとする B→C: 圧力を一定に保つ C→A:体積を一定に保つ ように変化させる。 状態 A, B, Cの圧力, 体積, 温度をそれぞれ (p₁ (Pa), V₁ (m³), TA (K)), (P2 (Pa), V₂ [m³), TB (K)), 〔Pa], V1 [m²], Tc 〔K〕) とする。 また, 定積モル比熱をCv 〔J/(mol・K)] 定圧モル比熱 Cp を Cp [J/(mol・K)],比熱比を y = v 気体定数を R [J/ (mol・K)] で表す。 p P₁ P₂ 図 1 0 C 等温線 V₁ 図2 B (2) 過程A→Bで気体が外部からされる仕事 WAB 〔J〕 を ① 式を用いて求め, その答えを Cv. Cp, Ta, TB, Tc の中から適するものを用いて表せ。 (3) 過程B→Cで気体が得る熱量 QBc 〔J〕 と, 過程C→Aで気体が得る熱量 Qca 〔J〕 を Cv, Cp, Ta, TB, Tc の中から適するものを用いて表せ。 V₂ V (4) 過程B→C→Aで,気体が外部からされる仕事 WBCA 〔J〕 を求めよ。 これと前問の答え とをあわせて考えると, 定積モル比熱 Cv, 定圧モル比熱 C, 気体定数Rとの間の関係 式を見出すことができる。 その関係式を導出せよ。 仕事 WBCA は、 Cv, R, Ta, Ts, Te の中から適するものを用いて表せ。 (5) 図2に示すサイクルの熱効率e を, y, pi Y2 を用いて表せ。 Pa' Vi (6) 図2のサイクルを逆向きに,すなわちA→C→B→Aの順に変化させると、 どのような はたらきをする機関となるか｡ これが熱力学第二法則に反しないための条件を含めて、 100字以内で述べよ。 [22 岐阜大]