学年

質問の種類

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

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

(2)って平衡移動するんですか?答え右向きに平衡移動なんですけど、係数同じだからそのままではないんですか?

K= になり、 右向きに反応が進むことがわかる。やがて, [N2O4] れば平衡定数Kが変化しないことから, 分母の [NO2] が小さくなり,分子の [N2O4] が大きくなる このとき、容器を圧縮(加圧) して体積を半分にすると, 直後には [N2O4] と [NO2] はともに2倍 圧力変化による平衡移動と平衡定数 2NO2(気) [N2O] [NO2]2 [N2O4] [NO2] 2 ・N2O4 (気)が平衡状態にあるとき, 平衡定数Kは次式で表される。 (26) の値はこの温度における平衡定数Kの値の 倍になる。 しかし,一定温度であ 1 2 の値が再びKに等しくなり、別の平衡に達 [NO2] 2 する。 すなわち, 気体分子の総数を減らす向きに平衡が移動したといえる。 7|次の反応が平衡状態にあるとき,圧縮すると,平衡が右向きに移動するのはどれか。また, 圧力を変化させても平衡が移動しないのはどれか。 出 (N2(気) + O2(気)2NO(気)変な (2) C2H4 (気) +H2(気) C2H6(気) (3) 2NH3(気) N2(気)+3H2(気) a 反応に直接関 (4) C (固) + CO2(気)2CO (気) 左 気体を加えた場合の平衡移動の向き 一定で Ar を加えた場合 (25) 式の平衡状態 積一定のまま反応に関与しない Ar を加える 器内の全圧は Ar の分だけ増加するが,各気 濃度[NO2], [N2O4] は変化しない (図a)。 気体の分圧 PNO2, PN204 も変化しない。 した 体積一定の場合は,反応に関係する物質の 王も変化しないため,平衡は移動しない。 でArを加えた場合 全圧一定のまま Ar 容器の体積が増加するため、各気体の 体積一定 各気体の濃度分 圧は変化しない NO2 N2O4 Ar を 平衡状態 加える 図a 体積一定で Ar を加えた場合 NO2 N2O4 Ar 各気体の濃度, 圧力一定 分圧が減少 INO

解決済み 回答数: 1
化学 高校生

化学がとっても苦手な高3理系です。 この問題が分かりません。 状態方程式とかボイルシャルル使うんだろうなーとは思いますがどう使えばいいのか分かりません。 解答よろしくお願いします。 化学 高校生 共テ 共通テスト

問3 水蒸気を含む空気を温度一定のまま圧縮すると. 全圧の増加に比例して水蒸 気の分圧は上昇する。 水蒸気の分圧が水の飽和蒸気圧に達すると, 水蒸気の一 部が液体の水に凝縮し, それ以上圧縮しても水蒸気の分圧は水の飽和蒸気圧と 等しいままである。 分圧 3.0 × 103 Pa の水蒸気を含む全圧 1.0 × 10Pa, 温度300 K. 体積 24.9L の空気を、気体を圧縮する装置を用いて、 温度一定のまま全圧 3.0 × 105Pa. 体積 8.3Lにまで圧縮した。 この過程で水蒸気の分圧が300K における水の飽 和蒸気圧である 3.6 × 103 Pa に達すると, 水蒸気の一部が液体の水に凝縮し始 めた。 図1は圧縮前と圧縮後の様子を模式的に示したものである。 圧縮後に生 じた液体の水の物質量は何molか。 最も適当な数値を、後の①~⑥のうちか ら一つ選べ。 ただし、 気体定数はR = 8.3 × 103 Pa・L/(K・mol) とし, 全圧の 変化による水の飽和蒸気圧の変化は無視できるものとする。 3 mol 圧縮 全圧1.0×105 Pa 300K 体積 24.9L 300k 液体の水 全圧3.0×105 Pa 体積 8.3 L 圧縮前 圧縮後 ① 0.012 ④0.12 図1 水蒸気を含む空気の圧縮の模式図 ② 0.018 0.030 ⑤ 0.18 0.30

解決済み 回答数: 2