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化学 高校生

【有効数字について】 緑の部分、本当は3735なのですが、何故こうなっているのでしょうか? 答えを有効数字2桁で書きたい ↓ 計算最後の結果を有効数字3桁(書きたい有効数字の1つ分大きい桁)で書く (※四捨五入?切り捨て?) ↓ それを四捨五入したものが答え 考え方と... 続きを読む

基本例題41)定圧変化 基本問題 309, 310, 312, 315, 316 温度 27℃の単原子分予からなる理想気体が1.0mol ある。この気体の圧力を一定に保 ち,体積を2倍にした。気体定数Rを8.3J/(mol·K)として,次の各問に答えよ。 (1) このときの気体の温度t[c)を求めよ。 (2) 気体の内部エネルギーの増加 4U[J]を求めよ。 (3) 気体が得た熱量 Q(J]を求めよ。 (4) 気体が外部にした仕事 W'(Jを求めよ。 指針 (1) シャルルの法則を用いる。 nRAT=×1.0×8.3×300 AU= (2) 気体の内部エネルギーの変化 AU は, 2 3 U= -nRTから,AU=nRAT となる。 =3.73×10°J (3) 定圧モル比熱 Cpは,Cp=5R/2 なので、 3 3.7×10°J ニ (3) 定圧モル比熱 C。を用いて,気体が得た熱量 Qは,Q=nCpAT となる。 (4) 熱力学の第1法則,AU=Q-W'から, W'=Q-4U である。 解説(1) 最初の気体の体積をV,変化 後の体積を2V とする。シャルルの法則から, 5 5 Q=nC,AT=; nRAT=; ×1.0×8.3×300 2 =6.22×10°J (4) 熱力学の第1法則から, W'=Q-4U=6.22×10°-3.73×10° =2.49×10°J 6.2×10°J 2.5×10°J V 2V Q 三 27+273 t+273 t=327℃ (2)(1)の結果から,気体の上昇温度 4T は 300 Kなので,内部エネルギーの増加 AU は, Point 熱力学の第1法則には,複数の表記 の仕方があるので注意する。W。を気体が外部 からされた仕事,W.ut を気体が外部へした仕事 とすると, AU=Q+Win AU=Q-W yu'?

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