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化学 高校生

cの問題でマーカーが引いてある部分の1を下回るというのはどこから判断できるのですか?

問3 生徒が実在気体の理想気体からのずれについて資料を調べたところ、次の ことがわかった。 後の問い (a ~c) に答えよ。 実際に存在する気体を実在気体という。 実在気体では,温度を低くしたり、 圧力を大きくしていったりすると、体積が 0 になる前に液体や固体になって しまい、体積が0になることはない。 実在気体には,気体の状態方程式が厳 密には成立しない。 実在気体に対して、常に気体の状態方程式に従う仮想的 な気体を理想気体という。理想気体は,分子自身が占める体積が0で,分子 間力がはたらかないと仮定した気体である。 気体の状態方程式 (Pは圧力 〔Pa〕, Vは体積 [L], Rは気体定数 その値を圧縮率因 〔Pa・L/(K・mol)], Tは絶対温度 [K]) から導かれる RT 子Zといい, 1mol の理想気体では,圧力や温度に関係なく一定で常に1と PV なる。 PV Z=RT=1 × a の①~④のうちから一つ選べ。 3 に当てはまる語の組合せとして最も適当なものを、次 b X Y ① 高温 高圧 ② 高温 低圧 低温 高圧 ④ 低温 低圧 生徒が実在気体の理想気体からのずれについてまとめた次の文章中の空欄 に当てはまる最も適当な式を,後の①~⑥のうちからそれぞれ一つずつ選 べ。 4 5 実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合, ファンデルワールス定 数を 0 とみなすことができる。 その場合,式(1)を変形して、次の式を導く 想気体からのずれが大きくなる Zの値が1より大きくずれているほど, 実在気体は理想気体からかけ離れ ていることになる。 一般に, にするほど,実在気体は理 た ことができる。 Prvr-Prb=RT Prvr=RT+Prb Y P.V. RT =1+ 4 ④ (2) Prur RT Prb = RT ファンデルワールスは,実在気体にも状態方程式が成り立つように補正を 加え, 1mol の実在気体の圧力を P, [Pa〕, 体積を V, [L] としたとき,次の 実在気体の状態方程式が成立することを導いた。 式(2)より,実在気体の分子間力の大きさが非常に小さい場合、実在気体の (P₁+ V³)(V.- L-b)=RT (1) Zの値は1よりも大きくなる。 一方,実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合, ファンデルワール 定数を0とみなすことができる。 その場合, 式 (1) を変形して、次の式を 導くことができる。 なお, 定数a, b (ともに正の値) はファンデルワールス定数といい, αは 気体の分子間力の大きさ, 6は気体分子自身の体積によって決まる。 Prvr +9 ERT Vr P.V. RT Prvr=RT- a Vr -= 1- 5 (3) Prur RT = 1- a WRT 式(3) より 実在気体の分子自身の体積が十分に小さい場合、 実在気体の Zの値は1よりも小さくなる。 b aP RT RT a RT bP ④ RT a V.RT (第1回-4) b V.RT

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問2についてなのですが凝固点降下が起きても凝固が始まる時間は変わらないと考えて良いのでしょうか?教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

理論: 補充問題04 冷 次の文章を読み, 下記の問1~問3に答えよ。 原子量はH=1.0, C=12,016,0 35.5 とする。 液のこのような性質の1つに凝固点降下度がある。 ベンゼンを溶媒として用いて、 凝固点降 希薄溶液は,溶質の種類に関係なく,溶媒に溶けている溶質粒子の質量モル濃度に比例する いくつかの性質を示す。そして, その比例定数は溶媒の種類によって決まっている。 度を測定する実験を行った。 〔実験 〕 次の3つの試料を準備した。 試料 1: ベンゼン 100g 試料 2: ベンゼン 100g にパラジクロロベンゼン 1.47g を溶かした溶液 試料 3: ベンゼン 100gに安息香酸 0.610gを溶かした溶液 それぞれの試料の凝固点を測定するために, 図1に示す装置を用意した。試料を図に示す ラに内側の容器に入れ、外側を冷却剤で冷やした。測定中は試料の温度が均一になるように、 →きまぜ棒で試料および冷却剤をよくかきまぜた。 試料の温度が約 10℃になったときから 〇秒ごとに試料の温度を精密温度計で読み取り,冷却曲線を作成した。 試料 精密温度計 880.0 O 度 温度計 かきまぜ棒 C D MB 冷却剤 ベンゼンの凝固点 時間 図2 図1 空気 〔結果〕 図2に試料1の冷却曲線の凝固点近傍をグラフに示す。 試料の温度は、測定開始後、徐々に 飲料の温度はほぼ一定となった。 直線 CD を延長して曲線ABと交わった点Mの温度を試料 低下し, 点Aを経由して点Bまで到達したところで急激に上昇した。 そして、 点以降では, 1の凝固点とした。 2 では 0.512 K, 試料3 では 0.154 K であった。 試料2, 試料3についても試料1と同様にして凝固点を求めたところ、凝固点降下度は試料 [考察] る。 試料の凝固点降下度と試料2の質量モル濃度からベンゼンのモル凝固点降下が求められ 試料3の凝固点降下度とベンゼンのモル凝固点降下から求められた試料3の溶質濃度は,実 際に加えた安息香酸の質量から計算される濃度よりも低くなっている。 これは、ベンゼン は安息香酸分子の大部分が水素結合により2分子会合して、 安定な二量体を形成するためで (b) ある。 安息香酸の二量体は1分子のように振る舞うため、 見かけの溶質濃度が低くなる。 問1 下線部(a)に関して,凝固点降下度の他に,溶質粒子の質量モル濃度に比例する希薄溶液 の性質を2つ記せ。 ただし,溶質は不揮発性とする。 問2 冷却曲線に関して,以下の(1)~(3)に答えよ。 (1)図2の冷却曲線上の点では,ベンゼンの状態は液体である。 点C, 点Mにおける ベンゼンの状態をそれぞれ記せ。ゅう 冷却曲線は純粋なベンゼンの冷却曲線とは異なり、 図2の直線 CDに相当する 一部分が一定温度にならないことが多い。 その理由を30字以内で記せ。 (3) 試料2の冷却曲線を模式図で記せ。図2の冷却曲線を示した図に違いがはっきりわ かるように示し、図2にならって凝固点に対応する温度を矢印で示せ。 問3 下線部(b)に関して, 以下の(1)~(3)に答えよ。 (1) 安息香酸の二量体を構造式で記せ。 ただし, 水素結合を点線で示すこと。 (2) 試料3の溶液中の安息香酸分子のうち二量体を形成している安息香酸分子の割合(会 合度)を有効数字2桁で記せ。 解答は答えだけでなく, 求め方や計算過程も記すこと。 (3) ベンゼンに溶かす安息香酸の量を増やしたとき、会合度の値はどのように変化するか を記せ。 R 26

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シュウ酸のモル濃度を求める問題で水和物の時は全体の物質量とシュウ酸の物質量との比で求めていたのですが解説では比は無視して計算できているのは何故ですか? 逆に比で計算したら出来なかったです。

116. <中和滴定で酢酸の濃度を求める〉 実験 酢酸水溶液の濃度を求めるために,以下の実験操作(i)~(v) を行った。 また,酢酸水溶 液の密度は1.00g/cm とする。 計算値の答えは四捨五入して有効数字3桁で記せ。 (H=1.00, C=12.0, O=16.0) [実験操作] (i) 水酸化ナトリウム約4g を蒸留水に溶かして500mLの水溶液をつくった。 (i) シュウ酸二水和物 (COOH)2・2H2Oの結晶 2.52gをはかりとり, 蒸留水に溶かし, 200mLのアに入れて標線まで蒸留水を加えた。 (Ⅲ)実験操作(ii)でつくったシュウ酸水溶液20mLをイで正確にとり,ゥに入れ, 指示薬を2~3滴加えたのち, 実験操作(i)でつくった水酸化ナトリウム水溶液を [エに入れて滴下すると, 中和点までに21.0mLを要した。 a (iv) 酢酸水溶液20mLをイで正確にとり 200mLのアに入れて標線まで蒸 留水を加えて薄めた。 (v) 実験操作(iv)でつくった薄めた酢酸水溶液20mL をイで正確にとり,ゥに入 れ,これにb 指示薬を2~3滴加えて,実験操作()で濃度を求めた水酸化ナトリウム 水溶液をエに入れて滴下すると, 中和点までに16.0mLを要した。

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赤で引いたところがなんでそうなるのか分からないので教えてください🙇‍♀️

例題1 アルミニウムの単体は右図のような面心立方格子の結晶構 【解答】・・ 造をとり, X線を用いて調べたところ,その単位格子の一 辺の長さは4.06×10-cmであった。 原子量はAl=27,00 アボガドロ定数を6.0×1023/molとして次の問いに答えよ 10 (1) この単位格子中に含まれる原子の数を求めよ。 (2) アルミニウム原子の半径は何cmか。 ただし, 結晶内では cm 最も近いところに存在する原子は互いに接触しているものとする。(√2=1.41) (3) アルミニウムの結晶の密度は何g/cmか。 (4.063=66.8とする。) (1) 面心立方格子では, 立方体の頂点に8個,面の中心に6個の原子が存在する。 単位格子中の原子の数: 1/8(頂点)×8+1/2(面)×6=4 (個) (2) 面心立方格子では,原子は各面の対角線上で接している。 単位格子の一 辺の長さをαとすると、面の対角線の長さは2aで,これが原子半径 r この4倍に等しい。 2a=4rより, √2a r = 4 1.41x4.06×10-8 cm 4 =1.431 x 10 cm≒1.43×10-cm (3) AI原子のモル質量は27g/molより, 27 g/mol AI原子1個の質量: 6.0 × 1023 /mol = 4.5×10-23 g 単位格子中にはAI原子4個分が含まれているので,単位格子に着目して -23 a- 密度 = = 単位格子の体積 単位格子の質量 4.5 × 10 - 23g × 4 (4.06×10-)cm3 = 2.69g/cm = 2.7g/cm 3 答え (1)4個 (2) 1.43 × 10cm (3) 2.7 g/cm³ 4章 固 4 固体の構造

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氷は水素結合があるから密度が水より小さいとありますが,アンモニアやフッ化水素は固体の方が密度が大きいみたいなのですが,理由を教えていただきたいです。? *アンモニアは固体について詳しく出てきませんでした。

5 (関連) 並んだ分子の位置関係を示している。 NHSやHFは? ●氷(水) の結晶 氷の結晶中では,水 1.0000 分子どうしが水素結合で互いに結びつ We ま 0.9996 4℃で密度最大 いており,すき間の多い構造になって 図 14 水素結合が切断され,自由になった水 いる。氷が融解して水になると一部の 密度(g/cm] 0.9992 水が氷になると, 密度が約1割減 体積が約1割増 0.9988 0.9172 10 分子がそのすき間に入ることができる。 そのため,氷の密度は液体の水よりも 小さく,氷は水に浮く。固体が液体に 0.9168 02 46 8 10 12 温度 [℃] 図 15 浮く現象は水の特徴で、他のほとんど の物質の固体は,液体に沈む。 ▲図 13 温度による水の密度の変化 液体の水の密度は, 4℃で最も大きい。 水素結合 S ▲図 14 氷の結晶構造 水分子1個当 たり4個の水分子と水素結合で引きあ い, すき間の多い正四面体構造になって いる。 K- 水 エタノール 固体のエタ 液体のエタノール 氷 ▲図 15 液体と固体の密度 氷 (固体) は水(液体)に浮くが, 固体のエタノール は液体のエタノールに沈む。 ink 21

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イオン結晶は 水に溶けやすいのに融点が高いとはどういうことですか? 融点が高いと液体になりにくいのかなって思うんですけど?

- (1)K+と Cl- (3) NH4+ PO43- (4) 問② 次の物質の組成式を記せ。 (2) 硫化亜鉛 (1) 塩化マグネシウム (3)酸化鉄(Ⅲ) (4)硝酸アルミニウム ●イオン結晶 固体の塩化ナトリウムができる ときには,Na+のまわりに C1-が次々と引き寄 せられ,逆に CI-のまわりには Na+が次々と 引き寄せられる。その結果, Na+と CI-が規則 正しく交互に並ぶ。 このような, 粒子が規則的 図2 けっしょう に配列している固体を 結晶といい, イオン結 crystal 合によってできる結晶を イオン結晶という。 onic crystal p.90発展 + 図2 イオン結晶 ●イオンからなる物質の性質 イオン結合は強い結合なので,イオン結 晶は一般に融点が高く, 硬い。 しかし, 外部から強い力が加わって陽イ オンと陰イオンの位置関係がずれると, 陽イオンどうし陰イオンどう しが反発しあう面ができて, 簡単に割れてしまう。 + + 図3 反発しあう 1 図3 イオン結晶のもろさ 岩塩(塩化ナトリウム) イオンからなる物質は,結晶のままでは電気を通さない。 しかし 水 に溶かしたり融解させたりすると, 陽イオンと陰イオンが分かれて自由 2 に動けるようになるので,電気を通す。 図 4 水溶液中などで物質がイオンに分かれることを電離といい,塩化ナ electrolytic dissociation トリウムのような, 水に溶けたときに電離する物質

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