解説にある体積の影響が大きくなるとZの値が大きくなる理由と分子間力が大きくなるとZが小さくなる理由を教えてください

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

解説にある分子自身の体積を0と仮定しているのでZの値が大きくなることは無いというのはどういうことですか？

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

解説に高圧にすると分子間力より体積の影響が大きくなると書いてあったのですがこのグラフは体積の影響が常に大きいように思えるのですがどういうことですか？

a Z=1- より、気体AのZの値は1を下 V.RT 回るので、グラフはアないしエに限られる。 一般的な 実在気体では,高圧にすると,分子間力の影響よりも 分子自身の体積の影響が大きくなり,Zの値はあると ころから大きくなっていき,アのようなグラフになる。 しかし,気体 Aは分子自身の体積を0と仮定してい るため、Zの値が大きくなることはなく,アのグラフ は不適当である。気体Aを高圧にすると,分子どう しの距離が小さくなり,分子間力の影響が大きくなっ a ていくので, Z=1- より、 気体AのZ V.RT® の値は高圧ほど小さくなると予想される。 したがって, グラフはエが適当である。 なお、分子間力がはたらい ているため,高圧にしていくと,気体Aは凝縮して 液体になると予想される。

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

この問題の②です。 解説を見てもいまいちわからないです。 何で水が全て気体であると仮定して、60℃と100℃の時の圧力を出してその線分と曲線との交点が求めたい温度になるのかがわからないです

仕 準 62. 〈混合気体の体積〉 グラフ 図1に示すような体積と温度を自由に変えることのできるピストン付き容器に 0.15molの水素と 0.20molの水を入れ, 温度を60℃に保ち, ピストンに0.50×10 Pa の圧力をかけた。 このとき, 水は一部液体であった (状態Ⅰ)。 温度を一定に保ったまま、 ピストンへの圧力をゆっくり下げ, 容器内の水がすべて水蒸気になった(液体の水がす

（2）についてです。 理想気体とはどこにも書いてないですよね？気体の状態方程式を使ってもいいんですか？

次の問いに答えよ。ただし,気体定数R = 8.31 × 10°Pa・L/(K・mol)とする。 (1) 圧力 1.00 × 10°Pa, 温度 127℃, 体積 8.31Lの理想気体の物質量を求めよ。 (2) 圧力 1.01 × 10Pa, 温度 100℃, 体積 350mLの気体の質量が1.76gのとき,気体 の分子量を求めよ。 小さ (3)0℃,100 × 105 Pa における気体のg/Lの気体の分子量を求めよ。 気体の状態方程式 DV=nRT W DV=RT 気体の質量 〔g〕 M : 気体のモル質量[g/mol] ●エクセル M dRT p = M 度[g/L) (d=17) d: 気体の密度〔g/L]d= (1)p=1.00 × 10Pa,V=8.31L, T = (127 +273)K = 400K,これらの数値を気体の状態方程式に代入すると, 100 × 105 Pa x 8.31L =n[mol] x 8.31 × 103 Pa・L/(K・mol)×400K n=0.250mol (2)M= = WRTO DV 1.76g×8.31 × 10 Pa・L/(K・mol) × 100 +273) K 1.01 X 105 Pa x 0.350 L =154.3...g/mol≒154g/mol 1 気体定数 R ⇒その まま代入)= 合 ② 物質量 n= より W M 気体の状態方程式に 代入 解説

理想気体の問題です。 （２）がなぜ④になるのか分かりません。 どなたか教えてください。

物質Aの質量を求めよ。 【知】 (3) 物質Aの分子量を式とともに答えよ。 【思】 5 下線部(iv) について、理想気体に関する次の(1)、(2)の各問いに答えよ。 なお、 実在気体では気体 の状態方程式を式変形した Z=PV/nRT の値が 1.00 からずれることがわかっている。 (1) 理想気体の条件として正しいものを次の①~④ から選び、 番号で答えよ。 【知】 ① 高温・高圧 ②高温・低圧 ③ 低温・高圧 ④ 低温・低圧 (2)400KのCH」 および 300K の CH」 とNH3の気体について、 Zの値が圧力P とともに変化する様子を図 3に示す。図3の W X Y の組み合わせとして適当なものを表1の①~⑥ から選び、 番号で答えよ。 ズレ外さいと理想気体 表 1 問5 (2) の選択肢 W Z 1.00 X Y W X NH3 (300K) CH4 (400K) CH4 (300K) 0.95 NH3 (300K) CH4 (300K) CH」 (400K) Y CH」 (400K) NH3 (300K) CH4 (300K) ④ CH」 (400K) ・CH」 (300K) NH3 (300K) 0.90 0 5 10 15 (5) CH」 (300K) NH3 (300K) CH」 (400K) 圧力P〔×10 Pa) CH」 ( 300K) CH」 (400K) NH3 (300K) 密 図3 ZとPの関係 2 図4のように容積1.0Lの容器 A と容積 4.0Lの容器Bが容積を無視できるコックつき管で接続されている。 温度を一定に保ちながら、容器Aに 2.0×105 Pa の酸素を、 容器Bに 2.0×10 5 Pa の一酸化炭素を入れ、(i) コックを聞いて気体を合 Offiti I

(5)の問題いついてで、解答と1番右の写真に書いてあることが違うのですが、解答は実在気体を想定しているのに対して、1番右の写真では理想気体を想定しているという違いですか？回答よろしくお願いします。

65 理想気体と実在気体 次の記述の正誤を答えよ。 理想気体の体積は, 絶対零度で0になる。 理想気体の沸点は,ヘリウム (沸点-269℃) に近い。 3) 理想気体では, pV の値は常に 22.4である。 nRT 理想気体では,分子の平均運動速度は温度によらず一定である。 標準状態でのモル体積は, CH4 もNH3も22.4L/mol で等しい。

（1）で、②の飽和蒸気圧に達するとなぜ凝縮するのですか？

思考グラフ] 228. 実在気体の状態変化図は,温度Tと気体の圧力Pの関係を表したものである。 い ま,ある気体の一定量を V[L]の容器に入れると①の状態になった。 この容器をゆっく りと冷却すると, T2 [K] で気体の圧力が飽和蒸気圧の値 と同じになった(②の状態)。 その後, さらに, T3 [K]ま で冷却した。 次の各問いに答えよ。 (1) この気体の圧力変化は②→③ ②④のいずれか。 (2) T3 [K]での容器内の気体の物質量を, 記号を用い て表せ。 ただし, 気体定数を R [Pa・L/(K・mol)] とし 液体が存在する場合でも液体の体積は無視できるもの とする。 132 蒸気圧曲線、 P1 圧力 P2 [Pa〕 P3 PA T3 T2 T1 温度[K] - ←

（e）（f）ってどうしてこの答えになるんですか？ 至急教えて頂きたいです🙇‍♀️🙇‍♀️

5 気体の条件とグラフ] 次の [1], [II] の設問に答えなさい。 [I] 次の(a)~(f)を表す最も適切な図を、以下の(ア)~(コ)の中からそれぞれ1つずつ選び、記号で答えな さい。 同じ記号を何度選んでもよい。 (a) 理想気体の圧力 [Pa] と、体積y [L]の関係を描いた図はどれか。但し、図中の (1) は温度T [K] (2)は温度 72[K] (TT)であり、物質量はすべて同一の値である。ク (b) 理想気体の温度x [K] と、体積y [L]の関係を描いた図はどれか。 但し、図中の(1)は圧力P [Pa] (2)は圧力P2 [Pa] (P1P2)であり、物質量はすべて同一の値である。 イ (c) 理想気体の物質量 x [mol] と、体積y [L]の関係を描いた図はどれか。 但し、図中の(1)は温度 Ti [K](2)は温度 T2 [K] (T1 T2)であり、圧力はすべて同一の値である。 ア (d) 理想気体の圧力x [Pa] と、 体積と圧力の積y [Pa・L] の関係を描いた図はどれか。 但し、図中の(1) は温度 7[K](2)は温度 72[K] (Ti>T)であり、物質量はすべて同一の値である。 ウ (e)温度、物質量が一定の気体に対する圧力 x [Pa] と、体積と圧力の積y [Pa・L] の関係を描いた図は どれか。 但し、図中の (1) は理想気体の場合、 (2) は実在気体の場合である。 カ (f) 温度 x [℃]と飽和蒸気圧y [Pa] の関係を描いた図はどれか。 但し、図中の(1)は純粋な水の場合、 (2)は薄い濃度の食塩水の場合である。ケ (1) (ア) x (2) 7/ (2) (イ) * 0 y (1) (2) (2) (2) (1) (ウ) 20 (1) (H) x 0 (オ) ENDDA (2) (1) (2) X I (カ) (キ) (ク) (ケ) (2)