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化学 高校生

化学の気体の範囲について質問です。 気体の体積は物質量に比例すると思うのですが、赤で囲んだ図では、体積が同じなのに物質量が違うのは何故ですか?🙇🏻‍♀️🙏

5. 例題 3 分圧の法則 温度が一定で, 2.0×105 Pa の窒素 6.0Lと1.0×10 Paの水素 3.0Lを5.0L の容器に入れた。 窒素と水素の分圧と混合気体の全圧を求めよ。 10 指針 窒素の分圧と水素の分圧をそれぞれ求め, 分圧の法則から全圧を求める。 窒素の分圧を PN2 [Pa] 水素の分圧を PH2 [Pa] 全圧をp [Pa] とおく。 温度が一定であるから, ボイルの法則 (p.38(2) 式) より PiV=P2V2 Li 例題解 2.0×105 Pa×6.0L=PN2×5.0L 1.0×105 Pa×3.0L=PH2×5.0L 分圧の法則より, P = PA+PB PN2= 2.4×10 Pa PH2 = 6.0×10 Pa p=PN2+PH2= 2.4×10 Pa+0.60×10 Pa= 3.0×10 Pa 答 PN2 = 2.4×10Pa, pHz = 6.0×10 Pa, p = 3.0×105 Pa 類題 3 温度が一定で, 1.6×10 Paの酸素 3.0Lと2.4×10 Paの窒素 2.0Lを, 4.0L の容器に入れた。 酸素の分圧と混合気体の全圧を求めよ。 B 分圧と物質量・体積 15 分圧と物質量の関係 (14)式と(15)式の辺々をわり算するとPA=NA PAVnART PBV=NBRT PB NB であるから,P:PB = NA:nB になる。 すなわち, 混合気体の成分気体 の分圧の比は、成分気体の物質量の比に等しい。 図6 ●分圧と体積の関係 温度 T[K]が一定のもと,気体 A (分圧p) と気体 B(分圧 p)を分離して,圧力を全圧と同じp [Pa] にしたときの体積を, 20 それぞれ VA[L], VB[L]とすると,ボイルの法則から次式が成りたつ。 ►p.38 [気体 A] PAV=DVA (19) [気体B] PBV=DVB (20) 体積が一定で分離 混合気体 圧力が一定で分離 O O ○ O Ap 圧力:5p Þ 5p 5p 分圧比 = (04p. Op) 混合気体の 5V 5V 体積 : 5V 4V 分圧の比= V 物質量の比 4n n 物質量 : 5m 4 n 体積の比 n (04n) (04n,n) (n) ▲図6 混合気体の分圧と物質量・体積の関係 (温度が一定) ※圧力を全圧と同じにしたとき (O4n) (On)

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化学 高校生

(4)と(5)のグラフの問題の解答、解説よろしくお願いします。

1 実在気体は、厳密には気体の状態方程式には従わない。しかし、実在気体の振る舞い は、十分に(ア)(高温・低温)かつ() (高圧・低圧)になると理想気体に近づく。物質量が一定 の理想気体の状態を図1のA点から矢印の順に静かに変化させるときを考える。 圧力 A B P1 V₂ VA 0 P2 Di C T1 図 1 V-B HA モー Sp.V=P₂ Vc T2 絶対温度 BLE AMULE-I (1)実在気体と理想気体の違いについて簡潔に説明せよ。V=P2Vc 違う点について2つ挙げること。 「状態方程式」という言葉を用いないこと。 内からそれぞれ正しい方を記し、それぞれの根拠 (2) 下線部(ア)(イ)について、( を簡潔に説明せよ。 pv-000 (3) A, B, C, D点における気体の体積をそれぞれ、VA, VB, Vc, VD とする。 VB, Vc, Vo を、それぞれVAを用いて表せ。 (4)PT=P2T2であるとき、この状態変化における圧力Pと体積Vの関係を解答欄のグラ フに図示せよ。 なお、解答のグラフには、 B, C, D点を示し、変化の方向を矢印で示す こと。また、直線と曲線の区別をはっきり区別して示すこと。体積を示す軸には、VB, Vc, VD を大きさの関係がわかるように明確に記せ。 (5) PTP2T2であるとき、この状態変化における体積 Vと絶対温度Tの関係を解答欄の グラフに図示せよ。 なお、解答のグラフには、 B, C, D点を示し、変化の方向を矢印で 示すこと。 また、 直線と曲線の区別をはっきり区別して示すこと。 体積を示す軸には、 VB, Vc, Vを大きさの関係がわかるように明確に記せ。 大学 合

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