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化学 高校生

(3)の解説の「氷の中の1個の水分子は他の4個の水分子と水素結合を形成している」ってどういう意味か教えて欲しいです🙇‍♀️

36. 〈水分子の特性〉 H2Oの沸点は,ほかの同族元素の原子の水素化合物の沸点に比較すると著しく高い。 これは, H2O では分子間に強い水素結合が存在するためである。 氷は水分子からなる結 晶であり, 1.0×10 Paでは,一つの水分子に対してまわりの水分子は正四面体の頂点方 向から水素結合で結合している。 水素結合やなどを総称して分子間力と呼ぶ。 分 子量が大きいほど, は一般に強くなる。 (H=1.0,O=16, NA=6.0×1023/mol) (1) に入る適切な語句を答えよ。 (2)第5周期までの14族, 15族, 16族の元素について, 同族元素の原子の水素化合物 の中で最も沸点が低い物質の分子式をそれぞれ答えよ。 (3) 下線部に関し, 1.0×10 Pa において氷1.0cmの水素結合をすべて切るのに必要な エネルギー 〔kJ] を有効数字2桁で答えよ。 ただし, 氷の中の水分子一つがA個の他 A の水分子との間に水素結合を形成しているとき,水分子 M 個の中には合計 M × 2 個の水素結合があるとする。 また, 水素結合一つを切るのに必要なエネルギーは 4.0×10-2Jとして, 氷の密度は 0.90g/cmとする。 [22 北海道大 改〕 記 (4) 氷が融けて水になると体積が減少する。 この理由を簡潔に述べよ。 [15 慶応大〕

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化学 高校生

(3)がわかりません 問題文中の結晶の密度=単位格子の密度じゃないんですか? 解説見たら原子の密度として計算されているのでよくわからなくなってしまいました

特集 物質量と結晶 発展例題8 結晶格子と原子量 銅の結晶は、図のような面心立方格子で,単位格子の一辺 の長さは0.36mmである。 この結晶の密度を9.0g/cm3,1 0.36 0.047,√2 =1.4として、次の各問いに答えよ。 (1) 銅原子の半径は何か。 (2) 単位格子に含まれる銅原子の数は何個か。 銅原子1個の質量は何gか。 銅の原子量を求めよ。 化学 036m 97 考え方 (1) 立方体の1つの面内で, 各原子は対角線の方向で接 ているので,三平方の定理を 利用して原子半径を求める (2) 単位格子の各項点には原 子が1/8個, 各面の中心には 原子が1/2個含まれる。 ■ 解答 (1) 単位格子の一辺の長さを1[nm]と [nm] は, すると,原子半径 (4)2=12+12 √2 r= -1= 4 4 ×0.36nm=0.126nm=0.13nm 1 1 (2) 一個×8+ 個×6=4個 8 (3) 単位格子に含まれる原子 の質量は,密度×単位格子の 体積で求められる。 =0.36×10-7cm 0.36mm=0.36×10-9m (3) 単位格子中の原子4個の質量は,密度×体積で求めら れるので,原子1個の質量は次のようになる。 9.0g/cm×(0.36×10-7)3cm3 M 4 = 1.05×10-2g =1.1×10-2g (4)原子1mol (6.0×1023個) (4) 6.0×1023個の原子の質量を求めると の質量を求める。 1.05 × 10-22g×6.0×1023=63.0g したがって, 銅の原子量は63となる。 賃 思考 96. 金属結晶と原子量・密度 結晶格子につい て,次の各問いに答えよ。 ただし, 4.33=79.5, 3.63 = 46.7 とする NY ある金属は,図1のような体心立方格子 からなる結晶で,単位格子の一辺の長さが 4.3×10cmである。 結晶の密度を0.97 g/cm3として,この金属の原子量を求めよ。 ある金属は 図 ( 図1 図2

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化学 高校生

aの➂ どうして塩化物イオンは面心立方格子なのですか??教えてください!お願いします!

重要演習 a 重要例題 1 NaCl の結晶 図は塩化ナトリウムの結晶構造を表しており, ナトリウムイオンと塩化 物イオンが交互に並んでいる。また,この立方体の体積は1.79×10-22 cm3 である。 Na=23, Cl=35.5, アボガドロ定数 NA = 6.0×102/mol a 結晶構造に関する記述として誤りを含むものを、次の①~⑤のうち から一つ選べ。 ① 単位格子中に Na+ が4個含まれる。 ② 単位格子中の Na+ は面心立方格子を構成している。 ③ 単位格子中のCIは体心立方格子を構成している。 ④ CIは6個の Na+と接している。 Na+ どうし, CI どうしは接していない。 Na+ OCI- 3b 塩化ナトリウムの結晶の密度は何g/cmか。最も適当な数値を、次の①~⑥のうちから一つ 選べ ① 0.54 ② 1.1 ③ 2.2 ④ 5.4 ⑤ 11 ⑥ 22 [2013 金沢工大 改] 考え方 a ① 正しい。 Na+ は, 単位格子中の各頂 1 CI¯: - ×12+1×1=4 (個) 4 点に8個(1/2×8=1(個) 各面の中心に6個 辺の中心 立方体の中心 23 g/mol 1/2×6 ×6=3個)) の合計4個分含まれている。 ② 正しい。 図の通り, Na+は面心立方格子を構成 している。 ③誤り。 C1-も面心立方格子を構成している。 ④ 正しい。 単位格子の中心の CIに対し, 上・ 下左右奥手前の6個のNa+ が接して いる。 Na, CI-1 個の質量はそれぞれ 6.0×102/mol' 35.5 g/mol であるから, 4個ずつの質量の合 6.0×102/mol 計は, 23 g/mol 35.5g/mol ×4+ ×4 6.0×1023 / mol 6.0×102/mol = 3.9×10-22g 密度[g/cm] = 質量[g] ⑤ 正しい。 より, b 単位格子中に含まれる Na と CI の粒子の数は, Na+: 1/2×8+1/2× 1x8+1×6=4 (個) 頂点 面の中心 1*(cm³) 3.9×10-22 g =2.17...g/cm²≒2.2g/cm 1.79×10-22cm3 解答 a③ b ③ 3 必

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化学 高校生

赤で引いたところがなんでそうなるのか分からないので教えてください🙇‍♀️

例題1 アルミニウムの単体は右図のような面心立方格子の結晶構 【解答】・・ 造をとり, X線を用いて調べたところ,その単位格子の一 辺の長さは4.06×10-cmであった。 原子量はAl=27,00 アボガドロ定数を6.0×1023/molとして次の問いに答えよ 10 (1) この単位格子中に含まれる原子の数を求めよ。 (2) アルミニウム原子の半径は何cmか。 ただし, 結晶内では cm 最も近いところに存在する原子は互いに接触しているものとする。(√2=1.41) (3) アルミニウムの結晶の密度は何g/cmか。 (4.063=66.8とする。) (1) 面心立方格子では, 立方体の頂点に8個,面の中心に6個の原子が存在する。 単位格子中の原子の数: 1/8(頂点)×8+1/2(面)×6=4 (個) (2) 面心立方格子では,原子は各面の対角線上で接している。 単位格子の一 辺の長さをαとすると、面の対角線の長さは2aで,これが原子半径 r この4倍に等しい。 2a=4rより, √2a r = 4 1.41x4.06×10-8 cm 4 =1.431 x 10 cm≒1.43×10-cm (3) AI原子のモル質量は27g/molより, 27 g/mol AI原子1個の質量: 6.0 × 1023 /mol = 4.5×10-23 g 単位格子中にはAI原子4個分が含まれているので,単位格子に着目して -23 a- 密度 = = 単位格子の体積 単位格子の質量 4.5 × 10 - 23g × 4 (4.06×10-)cm3 = 2.69g/cm = 2.7g/cm 3 答え (1)4個 (2) 1.43 × 10cm (3) 2.7 g/cm³ 4章 固 4 固体の構造

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