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化学 高校生

(3)の解説の「氷の中の1個の水分子は他の4個の水分子と水素結合を形成している」ってどういう意味か教えて欲しいです🙇‍♀️

36. 〈水分子の特性〉 H2Oの沸点は,ほかの同族元素の原子の水素化合物の沸点に比較すると著しく高い。 これは, H2O では分子間に強い水素結合が存在するためである。 氷は水分子からなる結 晶であり, 1.0×10 Paでは,一つの水分子に対してまわりの水分子は正四面体の頂点方 向から水素結合で結合している。 水素結合やなどを総称して分子間力と呼ぶ。 分 子量が大きいほど, は一般に強くなる。 (H=1.0,O=16, NA=6.0×1023/mol) (1) に入る適切な語句を答えよ。 (2)第5周期までの14族, 15族, 16族の元素について, 同族元素の原子の水素化合物 の中で最も沸点が低い物質の分子式をそれぞれ答えよ。 (3) 下線部に関し, 1.0×10 Pa において氷1.0cmの水素結合をすべて切るのに必要な エネルギー 〔kJ] を有効数字2桁で答えよ。 ただし, 氷の中の水分子一つがA個の他 A の水分子との間に水素結合を形成しているとき,水分子 M 個の中には合計 M × 2 個の水素結合があるとする。 また, 水素結合一つを切るのに必要なエネルギーは 4.0×10-2Jとして, 氷の密度は 0.90g/cmとする。 [22 北海道大 改〕 記 (4) 氷が融けて水になると体積が減少する。 この理由を簡潔に述べよ。 [15 慶応大〕

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化学 高校生

問5の解説の0.01/2.01が何を指しているのかわからないです。教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

A 次の文章を読み、下記の問1~問5に答えよ。 する。 会医科大 3×10 Pa・L/(K・mol) と でに塩基性であり, アンモニアはA室ではほとんど電離しないとする。 このとき, B室でのアンモニアの電離度は1.0×10 であった。一方, A室はこのときす -120k 溶質を加えても水溶液の体積は変化せず、沈殿が生成してもその体積は0.0cmであると 考えよ。 アンモニアの錯イオン形成の平衡定数は 10 (mol/L)で非常に大きい。 モニアのよう 圧力 (kPa) 水道の浄水器に用いられている 「逆浸透膜」 と呼ばれる膜材料は, 水やアンモニア らかの液室に水溶性の溶質を加えて時間をおくと, 透過できるものは熱運動により AB 両室 つ。 図1のようなU字管の中央に逆浸透膜を張り, U字管の AB 両室に水を加えた後、 どち な非イオン性の小分子を透過させ, イオン性の粒子を透過させない半透膜としての性質をも きない粒子の濃度をc [mol/L], 温度をT [K], 気体定数をR とすると, 浸透圧 II [Pa〕 は, アするのでAB 両室の濃度は等しくなるが, 透過できないものは加えられた液室内 に留まる。このとき, 透過できない粒子を多く含む液室は他方から浸透圧を受ける。透過で ファントホップによれば, である。 I=cRT ......(1) 図1のようなU字管の中央に逆浸透膜を張り, U字管のAB 両室に水 1.00Lずつを温度 27℃で加えた後,以下の連続する操作(1)~(3)を行った。 (1) U字管のA室に硫酸銅(II) 2.00mmol (1mmol=1×10 mol) を溶解させると, A室の液面と B 室の液面に高低差ができるのでA室の液面に(a) 圧力 P, 〔kPa〕を加えると AB 両室の液面は一致した。 (2)次に,上のA室の淡青色水溶液に (b) 水酸化ナトリウム x 〔mmol] を溶解させると,A宰 内に沈殿(2.00 m mol)が生成した。 AB 両室の液面の高低差は操作(1) のときより大きくな り, A室に圧力P の2倍の圧力 (2×P1〔kPa]) を加えると液面が一致した。 (3) 今度は,A室の水溶液や沈殿はそのままに, B室にアンモニア 155m mol を加えると A室の沈殿は溶解して,錯イオンであるイ イオンが生成し, AB 両室の液面の高低差 は操作(2)のときよりさらに大きくなり,A室に (c) 圧力P 〔kPa〕 を加えると液面が一致した。 L B 問2 93 文章中の空欄アに入る最も適当な語句を記せ。 逆浸透膜 図1 下線部(a)の圧力P [kPa] を求め, 有効数字2桁で記せ。 20 記せ。 下線部(b)で溶解させた水酸化ナトリウムの物質量x 〔mmol] を求め, 有効数字2桁で 「電話するのかしないのかば しっかり確認!! A 問5 下線部(c)の圧力 P2 [kPa] を求め, 有効数字2桁で記せ。 2.0×10-3×3 ←ステル!! ×83×103×300 時間のムダ 問3 CuSo4+2NaOH→ Cu(OH)+Nazom (10)02.0×10-3 0 -40×103 X-40X10:3 20×103 20×10-3 問4 文章中の空欄イに入るイオン式を記せ。 問2. 問4. 問5 C-2.0×10^3=12×10-3 20=14×10-3 [Cu(MH)4]+ 12×10-3 =14×10-3 +2.0×10%= -12-

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化学 高校生

D(1)の有効数字がわからないので教えて欲しいです 0.10のままでいいんですか? 自分は1.0×10^-1とわざわざ書き直しました

炭化水素の生 H2Oの物 mol と、実際に H2Oの物質量 の差 0.150mol 6 酸と塩基 水素イオン濃度 •C204Hz ドリルの解答 A (1) HCI (2) H₂SO (3) HNO, (4) CH COOH (5) (COOH)2(1H₂C₂O) (6) H₂S (7) H3PO4 (1) NaOH (2) Ba(OH)2 (3) Al(OH)s (4) Cu(OH)2 (5)NH3 (6) Mg(OH)2 反応で減少 (1) HNO H+ + NO3 質量であり、こ 準に量的関係を 化水素の生産 る CO は 90mol なので 残 20mol-0.2 mol である (2) CH COOH CH3COO-+H+O (3) HSO2H+SO2 (H2SO (4) Ca(OH)2 Ca2++2OH- (5)NHs+H2O NH++ OH- 2H++SO-) H+ (1)硝酸は1価の強酸なので、 水素イオン濃度は, [H+]=0.10mol/L×1=0.10mol/L (2) 硫酸は2価の強酸なので、 水素イオン濃度は, [H+]=0.010mol/L×2=0.020mol/L=2.0×10-mol/L (3)酢酸は1価の弱酸なので、水素イオン濃度は, 電離度が0.016 から, [H+]=0.10mol/L×0.016=0.0016mol/L=1.6×10-3mol/L [H+]=1.0×10mol/L のとき,pH = αである。 (1)0.10mol/L=1.0×10-mol/Lなので, pH=1 (2) pH=5 (3) pH=7 (4) pH=1 pH=α のとき, [H+]=1.0×10-mol/Lである。 (1)1.0×10 'mol/L (0.10mol/L) (3) 1.0×10mol/L (5) 1.0×10-12mol/L 131. 酸塩基の定義・ (2) 1.0×10-3mol/L (4)1.0×10-mol/L 解答 (ア) 水素 (オキソニウム) (イ) 水酸化物 (ウ) 溶けやすい (エ)与える(オ)受け取る (カ) 溶けにくい (問) ①NH+H2O NH++ OH-②HCI+NH3 NHẠC 解説 アレニウスの定義では, 水溶液中で水素イオンH+を生じる物 質が酸、水酸化物イオン OH を生じる物質が塩基である。 水溶液中で, 素イオン H+ はオキソニウムイオン H30 になっている。 アンモニア NH3は分子中にOHを含んでいないが, 水と反応すると を1つ生じるので, 1価の塩基に分類される。 NH3 + H2O NH++ OH- ーンステッド・ローリーの定義では, 陽子 H+を与える物質が酸, 陽子 け取る物質が塩基である。 水酸化銅(II) Cu(OH)2 は水に溶けにく レニウスの定義では、酸塩基に分類しにくい。 しかし, 水酸化 ■は、陽子を受け取ることができ, ブレンステッド・ローリーの定 塩基に分類される。 Cu(OH)2+2H+ → Cu²++2H2O > プロセス 次の文中の( に適当な語句, 数値を入れよ。 日 アレニウスの定義では、(ア)とは水に溶かしたときに活用して水素イオ ニウムイオン)を生じる化合物であり、(イ)とは水に溶かしたときに 基本例題13 (ウ)イオンを生じる化合物である。 一方, ブレンステッド・ローリーの次の各反応に (ア)とは(エ)を与えることができる物質であり、(イ)とは(エ)を受け取る きる物質である。 した酸また (1) NH3 塩酸や硫酸のように, 濃度に関係なく電離度が 1 とみなせる酸を(オ)と (3) HCL 酢酸のように,電離度の小さい酸をガ)という。 3 25℃において, 中性の水溶液の水素イオン濃度 [H+] は(キ) mol/Lであり、 (ク)となる。酸性が強くなるほど, pHの値は(ケ)なる。 方 A 次の酸の化学式を記せ。 (3) 硝酸 (2) 硫酸 ドリル ・次の各問いに答えよ。 (1) 塩化水素 (4) 酢酸 (5) シュウ酸 (6) 硫化水素 (7) リン酸 NA B 次の塩基の化学式を記せ。 (HO)SE (HO! N (1) 水酸化ナトリウム (2) 水酸化バリウム (3) 水酸化アルミニウム (4) 水酸化銅(Ⅱ) (5) アンモニア ● 水酸化銅(Ⅱ 塩酸や硫酸水 (6) 水酸化マグネシウム 次の物質の水溶液中における電離をそれぞれイオン反応式で示せ。 ただし, オキ ムイオンは省略して水素イオンとして示し, 2段階に電離するものは、2段階の まとめて示せ。 (1) HNO3 (2) CH3COOH (3)H2SO4 (4) Ca(OH)2 (5) ► 次の水溶液の水素イオン濃度を求めよ。 ただし, 強酸はすべて電離するものと (1)0.10mol/Lの硝酸水溶液 (2)0.010mol/Lの硫酸水溶液 (3) 0.10mol/Lの酢酸水溶液 (電離度0.016) (1) [H+]=0.10mol/L (2) [H+] = 1.0×10-5mol/L (4) [H+] = 1.0×10-mol/L 次の水溶液のpHを求めよ。 (3) [H+] = 1.0×10mol/L 次の水溶液の水素イオン濃度 [H+] を求めよ。 (1) pH = 1 (2) pH=3 (3) pH=7 (4)pH=9 (5) pH (イ)塩基(ウ) 水酸化物 (エ) 水素イオン(陽子) (オ)強酸 (カ)弱酸 プロセスの解答 (ク) 7 (ケ) 小さく

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化学 高校生

2枚目が回答なのですが、回答の左下のまるで囲ってある部分はどのように導き出したのでしょうか😭

14. 混合気体の圧力 次の文章を読み、問いに答えよ。 (R=8.3×10 Pa・L/ (mol・K), 0K=-273℃) 容積8.30Lの耐圧容器Aと容積 12.45Lの耐圧容器 Bが連結され,これらの二つの容器はコックで仕切ら れている。両方の容器全体の温度は27℃に保持され、 コックが閉じられた状態で, 容器Aには分圧 コック 8.30 L 12.45L 容器 A 容器 B 100×10 Paの窒素分圧 0.75×10 Paのペンタン (CH)が、容器B には分圧 2.00 ×10 Paの窒素分圧 0.50×10 Paのペンタンが入っ ている。ここで,気体状態の窒素とペンタンは理想気体の状態方程式に従ってふるまう ものとする。 27℃におけるペンタンの飽和蒸気圧は0.76×10Pa, 23℃におけるペ ンタンの飽和蒸気圧は0.10×10° Pa とし, 27℃,および, -23℃では窒素は液体状態 にはならないと考えてよい。 また, コックおよび連結部分の容積は無視できるものとし, 液体状態のペンタンの体積は容器の容積と比べて無視できるものとする。 また, 液体状 態のペンタンへの窒素の溶解は起きないものとして考える。 (1) 両方の容器全体の温度を27℃に保持した状態でコックを開き、 十分に時間をおい た。 容器内の窒素の分圧 PN (1) [Pa〕 とペンタンの分圧 Pcshua (1) [Pa〕 を, それぞれ 有効数字2桁で求めよ。 (2) コックが開いた状態で容器Bの温度を27℃に保持したまま、容器Aの温度のみを -23℃に冷却し, 十分に時間をおいたところ, 容器内にペンタンの液体が生じた。 この状態における窒素の全物質量のうち容器A内に存在する窒素の割合 ING (A) [%] と容器内の窒素の分圧 PN, (2) 〔Pa〕 を, それぞれ有効数字2桁で求めよ。 右)この状態における容器内のペンタンの分圧 PcsHia (2) 〔Pa] と液体状態のペンタ ンの物質量 n [mol] を, それぞれ有効数字2桁で求めよ。 [大阪公大]

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化学 高校生

問4の考え方がわからないです。何故回答のような計算式になるのでしょうか?教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

エタノールの飽和蒸 気圧を測るために, 図 1のような装置を用い た。 目盛りのついたガ ラスびんの中に, 水を ゆっくりと滴下して, 水蒸気で飽和した空気 を送り出す。 この空気 は塩化カルシウム管を 通り、完全に乾燥され 総合演習 水 ガラスびん 塩化カルシウム管 圧力計 図1 外気圧 エタノール 恒温槽 東京大 2 恒温槽の温度を310Kに保って, この温度におけるエタノールの飽和蒸気圧を測定し (70 た。 水蒸気で飽和した空気をガラスびんから 0.60L送り出したところ, 0.20gのエタ け高く保たれていたとする。 ガラスびんから送り込まれ乾燥された空気が, 温度 310K, ノールが蒸発した。 ただし, このときガラスびん内の圧力は外気圧より, 30mmHgi 圧力 760mmHgで単独で占める体積は何〔L〕 か, 有効数字2桁で記せ。 解答には求め 問3 問2において, 蒸発したエタノールが温度 310 K, 圧力 760mmHgで単独で占める 方や計算過程も記すこと。『AYA010 体積は何〔L〕か, 有効数字2桁で記せ。 解答には求め方や計算過程も記すこと。 4 310Kにおけるエタノールの飽和蒸気圧は何mmHg か, 有効数字2桁で記せ。 問5 310Kにおける水の飽和蒸気圧は 47mmHgである。 ジメチルエーテル、ジエチル また後,一定温度に保たれたエタノール中に導入される。 空気は, エタノールと接触を繰り返 すうちに、エタノール蒸気で飽和して, 大気中へ放出される。 このように一定体積の空気を 送り出した後,残ったエタノールの質量を測定し,蒸発したエタノールの質量を求めた。 下記の問1~ 問5に答えよ。ただし, 外気圧は 760mmHg, 室温は 300 Kに保たれ、 ガラ スびん内の温度は室温に等しいものとする。また,ガラスびんから塩化カルシウム管までの 圧力は外気圧より高く, 塩化カルシウム管以後の圧力は外気圧に等しいとする。 300Kにお ける水の飽和蒸気圧は27mmHg, 原子量はH=1.0,C=12.0, 16.0, 気体はすべて理 想気体とし、 気体定数はR = 8.3×10°Pa・L/(K・mol), 760 mmHg = 1.01×10 Pa とする。 問1 エタノールで飽和した温度T, 体積Vの空気が大気中へ放出されたとする。 ガラスび んから送り込まれて乾燥された空気が温度T, 圧力 760mmHgで単独で占める体積を V, この操作で蒸発したエタノールが同じ条件で単独で占める体積を V2 とする。 V, V, V2の間に成り立つ関係を式で記せ。 解答には求め方や計算過程も記すこと。 PV=nRT T エーテルの760mmHg における沸点はそれぞれ248K, 307 Kである。 これらの値を もとに,下の(1), (2) を分子の構造に基づいて各々70字以内で説明せよ。 少ない (1)水とエタノールの飽和蒸気圧の違い 水社合→夜→気になる分が (2) ジメチルエーテルとジエチルエーテルの沸点の違い 12310 I 問2 (760+30-27)×0.6 3 300 310 P V= h R 7760+30 0.6 27 760 Vi R 問4 P V = 760mg1g V2 h 012 R 園 分子量のちゃん 300 ←リートから推測できる分 310 46310 pho 29 Vi Vit v2 = V とた 01 Xamom082

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