問4について 内部エネルギーの変化量が3nR(T2-T1)になるのは分かったんですけど、その後の式変形が分かりません！

2 (配点 33点) 図1-1のように, なめらかに動く質量Mのピストンを取り付けた断面積Sの容器 が,大気圧 P の大気中に鉛直に置かれている。 ピストンには弁があり,はじめ弁は閉 じられている。また, 容器には底面から距離と31の位置にストッパーaとbがあり、 ピストンはストッパー aに接触して静止していた。ピストンと容器の底面の間には圧力 が Po,温度が To の単原子分子理想気体(以下,気体と呼ぶ) が入っており,このときの 状態を「状態0」とする。容器の底面にはヒーターがあり,気体に熱を与えることがで きる。重力加速度の大きさを! 気体定数をRとして、以下の間に答えよ。 ただし、 ピストン,容器は断熱材でできており,ヒーターの熱容量は無視できるものとする。ま た,ストッパー a, b, ヒーターの体積は無視し、ピストンの厚さは1に比べて十分に 小さいものとする。 大気圧 Po ストッパー b P.S ピストン SP 31 PIS 弁 PT.MyPos 21 ストッパーa P. No Po To Pos ヒーター 図1-1 「状態」図 1-2: 「状態」 図1-2:「状態1」 図1-3 「状態2」

（1）で、私の書いた式で、なぜaではなくdなのかを教えてください。

2-2 一端を閉じた断面積Sの細いガラス管に、 空気が水銀 (密度p) で 封じられている。 水銀柱の長さはdである。 ガラス管の閉じた側を下 にして鉛直に立てると、 空気の部分の長さはαであった。 次に、ガラ ス管を逆さまにして閉じた側を上に鉛直に立てたところ、 空気の部分の 長さはbとなった。 管内の温度は一定であるとして、 重力加速度の大 きさをgとする。 ----------- a b ------------- (1) 大気圧を Po, 閉じた側を下にしたときの管内の圧力を P, とする。 P を Pod, p, gで 表せ。 (2) po を a, b, d, p, g で表せ。 X d PoS Ap 9 pasg d Pis=Postedsg "Pi=Poredg ag

熱の問題です。 (iv)からわからないので教えて欲しいです🙇🏻‍♀️՞

⑦ 一定の体積Vで質量Mの熱気球を考える。 空気を理想気体とし, 大気圧はつねに P。 で, 重力加速度をg, 気体定数をRとする。 また気球外の空気の気温をT とし,空 気の1モルの質量をMとしよう。 g/mol TV Po To M (i)外気の体積Vの質量をmとするとその空気のモル数nはいくらか。 (状態方程式よりを求めよ。 (Po, Mo, To, V, R を用いよ) この空気の密度はいくらか。 (iv) 気球内の空気の温度をTとすると,密度はいくらか。 (po を用いよ) (v) 気球内の空気に働く重力F1はいくらか。 (0) を用いよ) (vi) 気球が受ける浮力 F2はいくらか。 ( を用いよ) (vi) 熱気球が浮き上がるための気球内の温度Tの条件をかけ。 (po を用いよ) m (i) n = Mo J11 Pot = M R To dil iii) Mu し VE m=Por RTo Mo Pof RToJMo 2 Po Mo PFol m

問7についてなのですが、グルコースの濃度が0.0015mol/lになる理由とグルコースのモル濃度が異なるのに最終的な液面の高さが同じになる理由を教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

第3問 次の文を読み, 問 1~7に答えよ。 必要のある場合には次の数値を用いよ。 Na=23 原子量: H=1.0 C=12 N=14 0=16 S=32 【実験】 Ca=40 Cl=35.5 気体定数R=8.3×10° Pa・L/(K・mol) 水は通すが、溶質は通さない半透膜を用いた。 図のA側には 0.001mol/L グル コース水溶液をB側には純水を等量ずつ入れた。 最初, 液面の高さは等しかったが, そのまま放置したところ(a)の液面は下がり、(b)の液面は上がり、最 終的な液面の高さの差はん」 になった。 アボガドロ定数: 6.02×1023/mol 1atm=1.0×10 Pa=1.0×10N/m2, 重力加速度g=9.8m/s', 1N=1kg×1m/g2 体内の細胞外液と細胞内液の浸透圧は等しく保たれている。 もし、細胞内液の浸透圧が細胞 外液に比べて非常に高ければ, 細胞は破裂するであろう。 一般に,溶液と溶媒が半透膜で隔離 呼ばれ, 血液と浸透圧が等しく注射液として用いられる。 生理食塩水以外に 0.31mol/L グル されていれば, 溶媒は平衡状態に達するまで溶液側に流入する。 0.9% 食塩水は生理食塩水と 図のように左右の内径が等しいU字管に半透膜を固定し, 浸透圧について調べてみた。 用 コース水溶液なども注射液として用いられる。 いた塩類は水溶液中では完全に電離しているものとみなしてよい。 また, 水の蒸発は無視でき るものとする。 実験は25℃で行った。 【実験Ⅱ】 実験と同じ半透膜を用いて, A側には 0.0005 mol/L NaCl水溶液をB側に 0.001mol/L グルコース水溶液を等量ずつ入れてそのまま放置したところ、両側の 液面の高さに差は生じなかった。 【実験】 タンパク質のような分子量の大きい粒子は通さず,グルコースなどの小さい粒子は 通す半透膜に交換した。 A側に 0.002mol/L グルコース水溶液を入れた。 また, B には 0.002mol/L グルコース水溶液と 0.002mol/L タンパク質水溶液の等量混合液 を入れてA側と液面の高さが等しくなるようにした。 しばらくそのまま放置すると, (c)側の液面は下がり(d 側の液面は上がり、最終的な液面の高さの差は 【実験】と同じになった。 問1 空欄 ad を埋めるものとして, 正しい組み合わせを ①~④の中から一つ選べ。 a b C d ① A B A B 0.002 0.002 ② 0- B A A B し ③ A B B A P:CRT =0.001×83×10×298 ④ B A B A B A D 半透膜 図 浸透圧の実験 問2 下線部(イ)の溶液の浸透圧を求めよ。 有効数字3桁で示せ。 問3 実験で, 液面が移動しないようにするにはどうしたらよいか。 問2の結果を用いて, 説明せよ。 問4 グルコース水溶液の密度を1.0g/cm として, h1 を求めよ。 有効数字2桁で示せ。ただ し、液面の移動による濃度変化は無視せよ。 問5 下線部(ロ)の理由を説明せよ。 問 60.9% 食塩水の浸透圧をPaの単位で求めよ。 有効数字2桁で示せ。 問7 下線部(ハ)の状態では, グルコースの濃度はどのようになったと考えられるか。 説明せよ。 NaCl 1000mすると 194 PV= hR T 間6 1000x 09 700 5805 -X 15 may 2 x RX 298 R 298 V P =0.31×83×10×298 0.31X XML = P:ehg 0:31×83×10×298=Moxx 98. 9.8 1.0'x -6-

（1）がわかりません。水銀が出てきてないのに水銀の7.60×10＾2mmHgの値つかっていいんですか？そもそもどうやってこの問題とくんですか？

仙人)2010」 H=1.0,C=12.0,N=14.0,O=16.0 R=8.31 × 10°Pa・L/(K・mol) 大気圧下(1.01×10 Pa=7.60×102mmHg)において、 一端を閉じたガラス管を水で満たし、 水 を入れた容器中に倒立させた状態で固定した。 次に、 このガラス管内に水の電気分解で生成し た水素をFig.1のように捕集した。 (1) 水素を捕集したガラス管内の水面はその外側の水面に比べて3.80 cm高かった。 ガラス管内の気体の圧力は大気圧に比べて何Pa低い か。 有効数字2桁で書け。 尚、水と水銀の密度は、それぞれ 1.00g/cmおよび13.5g/cm²であるとする。 ガラス (2) Fig.1の状態からガラス管を押し下げ、その内側と外側で水面の高さ が等しくなるようにしたところ、 ガラス管内の気体の体積は83.1mL、 温度は300Kであった。 捕集された水素の物質量 [mol] を有効数字2 桁で書け。 ただし、 ガラス管内は気液平衡状態にあり、 300Kにおけ る水の蒸気圧は3.60×10 Paである。 また、 水素は水に溶けないもの Fig.1 3.80cm

この問題が分からないので分かりやすく説明お願いします🥹出来れば早めにお願いします

(3) 富士山の山頂では、 1m² の面上にある空気の質量は約6500kgです。 たいき あつ 富士山の山頂の大気圧は何Paですか。 [式] 65

解答の赤線部について質問です。 空気や余分な蒸気が追い出されるのはなぜですか？🙇🏻‍♀️

知識 実験 222. 揮発性液体の分子量測定 ある揮発性の液体の分子量を求める ために、次の実験操作 ①~③を行った。 ①内容積 300mLの丸底フラスコに小さい穴を開けたアルミ箔を かぶせて質量を測定すると, 134.50gであった。 ② このフラスコに液体の試料を入れ, アルミ箔でふたをした。 れを図のように, 77℃の湯につけ、 液体を完全に蒸発させた。 ③フラスコを湯から取り出し, 室温20℃まで手早く冷やして,フ ラスコ内の蒸気を凝縮させた。 フラスコのまわりの水をふき取 り,アルミ箔とフラスコの質量を測定すると, 135.33g) であった。 アルミ箔 穴 湯 JOSS 大気圧を1.0×105 Pa, 液体の蒸気圧は無視できるものとして、次の各問いに答えよ。 (1) 操作②(図の状態)で, フラスコ内にある蒸気の質量は何gか。 (2)操作②(図の状態)で, フラスコ内の蒸気の圧力, および温度はそれぞれいくらか。 (3)この液体試料の分子量を求めよ。

化学の問題教えてください お願いします 写真の(3)、(4)、(5)の問題をそれぞれ途中式も含めて教えてください。 よろしくお願いします

〔注意〕 必要があれば,原子量は次の値を用いよ。 H, 1.00; C, 12.0; N, 14.0%; O, 16.0; Si, 28.0 次の文章を読み, (1)~(5)の問いに答えよ。 気体の質量をw[g], モル質量をM [g/mol] とすれば、その物質量はア [mol]である。気体の圧力 を P〔Pa〕,体積を V〔L〕,温度をT[K],気体定数を R [Pa・L/(K・mol)] とすると,理想気体の状態方程式 よりM=イ [g/mol] が得られる。 つまり、気体の圧力P, 体積V,温度T 質量w を測定すれば,そ の気体の分子量を求めることができる。 以上を踏まえて、常温常圧で液体である純物質Xの分子量を次の 実験から求めた。 小さい穴をあけたアルミニウム箔でふたをした内容積100mL 容器 (図1)を乾燥させ, 室温 (27℃)で質量をはかったところ 49,900gであった。 この容器に約2ml のXを入れ, 容器を図2 のように水に浸して加熱を始めた。 30分加熱すると容器内の液 体が見られなくなり、容器内はXの蒸気で満たされた。 この時 の水温は97℃, 大気圧は1.00 × 105 Paであった。 容器を取り出 して外側に付着した水を乾いた布でよく拭き取り,その容器を室 温 (27℃) まで放冷して再び質量をはかったところ 50.234gであった。 図1 ・小さい穴 -アルミニウム箔 ・内容積100mL の容器 水 図2 Xの蒸気を理想気体とみなし、 気体定数を8.31 × 103 Pa・L/(K・mol) とする。 放冷後に容器内で凝縮した Xの体積は無視できるものとする。 X の蒸気圧は27℃で 0.20×105 Pa, 97℃で2.00×105 Pa である。 (1)空欄とイに適した式を答えよ。 (2) 空気は、窒素と酸素が物質量の比4:1で混合した気体と考えられる。 空気の平均分子量を求め, 小数 第1位まで記せ。 導出過程も記せ。 (3)下線部で物質Xの質量を測定する必要がない理由を50字以内で記せ。 (4) Xの蒸気圧を考慮せずに分子量を求め, 整数値で答えよ。 (5) Xの蒸気圧を考慮して分子量を求め, 整数値で答えよ。 導出過程も記せ。

（1）I、IIの解き方を詳しくお願いします。 答えは、I 100N II 200hPa になります。

Ⅱ 花子さんは,大気圧について興味をもち、次の実験を行った。 ただし, 重さとは物体にはたらく 重力のことであり, ゴム板やフックの厚さは考えないものとする。 [実験〕 ① 図3のように, フックをつけたゴム板を容器の底面に押し付け, ゴム板と容器の間の空気 きゅうばん を追い出すと, ゴム板が吸盤のはたらきをして底面に吸い付いた。 図4のように、容器を逆さにしておもりをとり付けても, ゴム板ははなれなかった。 ぬ 図5のように、容器にふたをして簡易真空ポンプで容器内の空気を抜いていくと、容器内 の気圧がある値になったときに, ゴム板は容器からはなれておもりとともに落下した。 図3 図 4 図5 容器 フック ゴム板 おもり 容器内の 簡易真空 空気の流れ | ポンプ (1) 実験で用いたゴム板が容器と接する部分の面積は10cm²で, おもりの重さは20N, 大気圧は 1000hPaだった。 20 i 図4のとき, ゴム板の面を垂直に押す大気の力の大きさは何Nか, 求めなさい。 i実験の③ で,ゴム板が容器からはなれて落下する直前の、容器内の空気の圧力は何hPaか,

物理について質問です。 水圧＝1.0×10^5 逆さコップの下向きの圧力＝水圧という認識でよろしいのでしょうか

_05) xv -=6.0×102m² NX x(*01×0.1) (01 0.8) T8+CTS TS+ (0x0)×('01X0 の圧力は, 大気圧+水圧である。 空気の温 う条件な で考える。 コップの 1.0X105 Pa- もの助 =水圧 e される。 15m 2.5×10 Pa >V × 105 Pa 0×1.1)×('0lx0.1) とし, 湖底でのコップ内の空気の体積 した。 8.000 01.0×1.1 01×0.1)=4