液体が存在する時の蒸気の圧力は、蒸気圧に等しい。というのはなぜですか

この問題の解き方がよくわかりません。 解説を見ると気液平衡らしいのですが、 どうして気液平衡と言えるのでしょうか。 また、何を意識すると解けるようになりますか？

問3 容積を自由に変えることができる容器に, ある量の水H2Oとヘリウム He を 封入し、温度を27℃, 圧力を 7.56 × 10 Paに保ったところ, H2Oの90%が凝 縮していた。 この状態から温度を27℃に保ったまま, 容器の容積を徐々に大き くしていった。 H2O がちょうどすべて気体になったとき, 容器内の圧力は何 Pa になるか。最も適当な数値を,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, 27℃ での水の飽和蒸気圧は3.6×10 Paであり, He の水への溶解は無視できるものと 1001 する。 3 Pa

答えは（ウ）なんですけど解説が欲しいです。お願いします😿

5 気液平衡と蒸気圧 ピストン付きの密閉容器 A,B 内に同質量の水を入れ,室温で下図のように放置したところ, A,Bともに液体の水が観察された。このときの容器内の状態として正しい記述はどれか。 A | B | 2L (ア) 容器内の水蒸気圧はAの方が大きく, 液体の水はAの方が多い。 (イ)容器内の水蒸気圧はBの方が大きく, 液体の水はBの方が多い。 (ウ)容器内の水蒸気圧は等しく, 液体の水はAの方が多い。 (エ)容器内の水蒸気圧は等しく, 液体の水の質量も等しい。 |3L

(2)②について、なぜBの気体分子の物質量はAとの比で求めたのですか？普通にBでの分圧(蒸気圧)も体積も温度も分かっているなら状態方程式で求めれば良いのではと思いました。もしかしたら気液平衡では状態方程式が成り立たないのかとも考えましたが、そもそもこの比が状態方程式を元に作... 続きを読む

61. 〈温度の異なる連結球と混合気体の圧力〉 下の設問に有効数字2桁で答えよ。 H=1.0, C=12, N = 14, O=16 気体は理想気体として扱い、気体定数 R=8.31×10° Pa・L/ (mol・K),飽和水蒸気圧 は17℃で 1.94×10° Pa, 67℃で 2.70 × 10 Pa とする。 また, コック, 連結部分およ び液体の水の体積は無視できるものとする。 Y) 右図に示した耐圧容器において, コックを閉じた状 X 態で容器Aにメタン 0.32g, 容器Bには空気 (体積比 で酸素 20%, 窒素 80%) 11.52gを入れた。 27℃に保ったままコックを開き, 十分な時間が経 過した後, 容器内のメタンを完全燃焼させ, 容器 A, 容器 \2.00[L] コック 容器 B 30.0(L) Bともに327℃にした。 このときの容器内の全圧 [Pa〕 を求めよ。 ただし, 生成した 水はすべて水蒸気として存在していたものとする。 (2) さらに(1)の後, コックを開いたままで, 容器A内を 67℃, 容器 B内を 17℃に保っ した。このとき、 ① 容器 A内に存在する水蒸気の物質量 [mol] および, ② 容器B内に存 在する液体の水の物質量 [mol] を求めよ。 1962 [14 京都府医大 改]

高校の化学の問題です。大問の7と8の解き方を教えてください。なぜその答えになるのか(途中式等を)詳しく書いていただけると幸いです。 答え 7(1)760、(2)B60、C540、(3)789 8(1)C、(2)75、(3)200、(4)A

D es 700 mm 大気圧 220 7 次の文を読み、下の各問いに答えよ。 約1mの長さの一方を閉じたガラス管3本に水銀を満たし、これを水銀 中に倒立させ、室温で放置した。 はじめ、 a~c では水銀柱の高さが 760mmであったが、 bには下部から物質Bを、cには物質Cをそれぞ れ適量入れると、 気液平衡の状態に達し、 水銀柱は図のような高さになっ た。 大気圧 100×105 Paとし、 残留した揮発性液体の密度と体積は、 水銀に比べ十分に小さく無視できるものとする。 する。 (1) 大気圧は水銀柱で何mmに相当するか。 (1点) (2)物質B、Cの飽和蒸気圧はそれぞれ何mmHg か。 (2点×2) 760 mm (3)物質Bの飽和蒸気圧は何Pa であるか。 有効数字3桁で答えよ。 (3点) 〔hPa〕 1000 AI B 0 8 図は、物質 A~Cの蒸気圧曲線である。 これをもとにして、 次の各問いに答えよ。 800 蒸気圧 600 (1)最も沸点の高い物質はA~Cのうちどれか。 (1点) 400 (2)外圧が800hPa のとき、Bは何℃で沸騰するか。 (2点) (3) C60℃で沸騰させるには、外圧を何hPa にすればよ いか。 (2点) 200 0 20 40 60 80 100 (4)20℃で、 1013hPa から圧力を下げていったとき、最初 に沸騰する物質はA~Cのうちどれか。 (2点) 温度 (°C)

(1)について ④で100℃と分かった瞬間からそれらの質量を測った瞬間までに結構な時間があり、その間、特にXが凝縮するまでの間でフラスコ内の気体の様子は変わっていると思い、どの時点での状態方程式を立てれば良いか分かりませんでした。そこで、釘であけた小さな穴というのが気体を通... 続きを読む

*52. 〈液体の分子量の測定〉 実験 C, H, Oからなる沸点 56°Cの化合物 X について,次の実験 ①~⑦を行った。 下の問 いに答えよ。 H=1.0,C=12, 16, R=8.31×103 Pa・L/(mol・K) ① アルミ箔,輪ゴム, フラスコの質量を測ると258.30gであった。 ② フラスコに5mLの化合物 X を入れた。専

（2）の解き方、答えを教えてください。

7.(10点) シリンダーの中に水を0.090g入れ, ピストンを固定して体積を8.3L, 温度を27℃に保った。 27℃における水の蒸気圧を3.6×103 Pa とし, 液体の水の体積は無視できるものとして、次の各 問いに答えよ。 Pv=nRT P=5.0×28×300 1500 33 =1.5×10=Pa<3.6x102Pa (1) シリンダーの中に、 液体の水は存在しているか、いないか。 【解答欄30】 また、シリンダー内の 圧力は何Pa か。 有効数字2桁で答えよ。 (5点) 【解答欄31】 3.6-1.5=21 (2) 温度を27℃に保ったまま、ピストンを押しこんで体積を2.075L にすると, 水蒸気の一部が 凝縮した。このとき, 凝縮した水は何gか。 有効数字2桁で答えよ。 (5点) 【解答欄32】 気液平衡の状態

（2）の解答で気体の水と液体の水に 質量比=分圧比を使って求めているのですが、 これって気体だけにしか成り立たないのではなかったのでしょうか。

57. 〈気体の燃焼と圧力> 容積 8.3Lの容器にメタンと酸素を入れたとき, 27℃における分圧はそれぞれ 4.0×10 Pa および ① Paであった。 その容器内でメタンを完全燃焼させたあと,温 度を27℃に戻した結果, 水滴が生じ, 全圧は7.8×10 Paとなった。 このとき容器内に は未反応の酸素が残り生じた水滴の質量はおよそ②gであった。ただし、27℃に おける水の飽和蒸気圧は3.6×10Paとし, 液体の水の体積は無視できるものとする。 (H=1.0,O=16, R=8.3×10°Pa・L/(mol・K)) ① ② に当てはまる数値を有効数字2桁で求めよ。 〔20 龍谷大)

(2)のyを求める時の式についてです。水蒸気の圧力が飽和蒸気圧になったのは分かったんですが、窒素の分圧は考慮しないのですか。気体の範囲は苦手なので理屈なども教えて頂きたいです。

55 気体の圧縮■一定の温度 27℃のもとで,ピストン付きの30Lの密閉容器に窒 素 0.010mol と水蒸気 0.010mol を入れたのち, ピストンを押して体積を10L にしたと ころ, 圧力は x [Pa] となった。 さらに気体を圧縮すると,体積y [L]になったときに 液体が生じ始めた。さらに続けて圧縮して体積が 0.5y [L] になると,圧力はz [Pa] に なった。27℃の水の飽和蒸気圧を3.6 × 103 Pa として, x, y, z を求めよ。 [名城大]

なんで答えのグラフは気温が82℃以上でまっすぐになって82℃以下だと曲線になるんですか？

化学 問41.00molの窒素 N2と100molの水蒸気 H2Oからなる混合気体Aをピストン 付きの容器に封入し, 圧力 100×105 Paのもとで種々の操作を行った。これに関 する後の問い(a~c)に答えよ。 ただし、容器内の気体の圧力は,常に 1.00× 10 Pa に保たれているものとする。また,液体の水への N2 の溶解は無視できる ものとする。必要があれば、 図2に示す水の蒸気圧曲線を用いよ。 1 0.8 蒸気圧 (×10 Pa) 0.4 05 90 0.6 22 0.2 0 0 10 20 20 30 40 40 50 60 70 80 90 100 110 120 温度 (℃) 82 図2 水の蒸気圧曲線