K=39 アンモニ 比例する｡ なる。 るため, 沸 透析 性溶媒 ■く見える す。 また、 する操作 O →問題 50 硝酸ｶ するので、 m=118.2 ol なので 8.3×103 基本例題8 気体の溶解度 0g=210g の差に相当 たがって, 22.4L/molが使える 問題 51.52 水素は、0℃ 0℃ LOK10Pa で、Lの水に 22mL溶ける。 次の各問いに答えよ。 DL の水に溶ける水素は何molか。 5 10℃, 5.0×10Pa で (20℃,5.0×105Paで1Lの水に溶ける水素の体積は、その圧力下で何mL 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11の水に接触させて 0℃, 1.0×10Pa に保ったとき、水素は何mol溶けるか。 H=1.0 C=12 N=140=16 (1) 0℃, 1.0×105Pa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 考え方 解答 ヘンリーの法則を用いる。 4 (1) 0℃, 1.0×105Paで溶ける水素の物質量は, 2.2×10-2L =9.82×10-4mol 22.4L/mol 気体の溶解度は圧力に比例するので, 5.0×105Pa では, 5.0×105 9.82×10mol× =4.91×10mol=4.9× 0-3mol 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。 Jon れきたらへ DVENRTを使う 「考え方 (1) At=Km から凝固点降 下度を求める。 (2) グルコースの物質量を [n [mol], 溶液の体積をV [L], 絶対温度をT[K] と すると, ファントホッフの 法則 NLV=nRT が成り立 つ。 12.5×105.1L m2 とする 251.0×1071412+16+ (14+1+1)×2=60g/mol 出するか。 基本例題 9 希薄溶液の性質 次の各問いに答えよ。 ただし, 水のモル凝固点降下を 1.85K kg/mol とする。 (1) 2.4gの尿素 CO (NH2)2 を水100g に溶かした水溶液の凝固点は何℃か。 (2) 1.8gのグルコース C6H1206 を水に溶かして100mLにした水溶液の浸透圧は、 27℃で何Paか。 180) TT 1.0×105 (2) 気体の状態方程式 PV = nRT から V を求める。 4.91×10-3mol×8.3×10° Pa・L/ (K-mol)×273K 5.0×105 Pa =2.2×10-2L=22mL 別解 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1.0×10Pa ×1/4=2.5×10 Paなので, 溶ける水素の物質量は, 9.82×10-mol×(2.5×105/1.0×105) = 2.5×10-3 mol →問題 54~57 ■解答 (1) 尿素 (分子量60) は (2.4/60) mol, 溶媒の水は100g= 0.100kgなので, 凝固点降下度は, (2.4/60) mol △t=1.85K.kg/mol× -=0.74K 0.100 kg したがって, 凝固点は 0℃ -0.74℃ =-0.74℃となる。 (2) グルコース (分子量180) は (1.8/180) mol, 水溶液の体積 は 0.100Lなので, I = (n/V) RT から, (1.8/180) mol II = -x8.3x10³ Pa L/(K-mol) x (273+27) K=2.5×105 Pa 0.100L 第Ⅰ章 物質の状態