231 気体の圧力と壁の移動 次の文章を読み、以下のただし書き (1) から (3)の指示に
したがって(ア)~(ク)を埋めよ。
30cm BES
断面積が一定で長さが60cm である円筒容器を考える。 図に30cm
示すように,左右に摩擦なく動く壁を中央に設置しA室とB
室に二分する。壁を固定した状態で,体積百分率で窒素 80%.
酸素20%の混合気体をA室に 2mol, 水素をB室に1mol 詰め
る。円筒容器は密閉され容器からの気体の漏れはなく、壁から
の気体の漏れもないとする。さらに、壁にともなう体積は無視ーマ
できるものとし,気体は理想気体であるとする。 円筒容器の温度 T〔K〕は室温程度に常
に一定に保たれている。このとき, A室の圧力はB室の圧力の(ア) 倍である。円筒
容器の体積をV[cm〕で表し,さらに, 温度 T〔K〕 と気体定数R [Pa・cm (K・mol)〕を
用いると, A室の圧力は (イ) [Pa] であり、酸素の分圧は (ウ) [Pa] である。 固定し
ていた壁を左右に動けるようにすると、壁は (エ) 室から(オ) 室に(カ) [cm〕移動
する。このときのA室の圧力は (キ) [Pa〕である。
10 気体の性質— 141
(2)(ア) (カ)には数値を埋めよ。
(3)(エ)(オ)には記号を埋めよ。
A室
中はどのように変化すると
B室
壁
次に, 壁を円筒容器から取り除き,十分な時間をかけて両室の気体を混合させる。混
otta
合後の円筒容器の圧力は (ク) [Pa] である。安全
断面積
一定
(キ), (ク) は, 円筒容器の体積 V. 温度 T および気体定数R を用いて表せ。
T=0
12桁で答え (
モル
分率(三重大改)