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物理 高校生

高校物理の問題です。 (4)の問題で、私は熱力学第一法則を用いて求めようとしましたが答えが合わなくて困っています。 どこが正しくないのか指摘をお願いいたします。

42 1* なめらかに動く質量 M 〔kg〕のピストン を備えた断面積S 〔m〕の容器がある。こ れらは断熱材で作られていて,ヒーターに 電流を流すことにより, 容器内の気体を加 熱することができる。 ヒーターの体積,熱 容量は小さく,無視できる。 容器は鉛直に 保たれていて,内部には単原子分子の理想 気体がn [mol] 入っている。 気体定数をR [J/mol・K〕, 大気圧を Po〔N/m²〕, 重力加 速度をg 〔m/s2〕とする。 ピストン HP 図1 図2 (1) 最初, ヒーターに電流を流さない状態では,図1のように, ピスト ンの下面は容器の底から距離 [m] の位置にあった。 このときの気体 の温度はどれだけか。 (2)次に,ヒーターで加熱したら,ピストンは最初の位置より 12/27 上昇 した。 気体の温度は(1)の何倍になっているか。 また, ヒーターで発生 したジュール熱はどれだけか。 (1)の状態で,容器の上下を反対にして鉛直にし、気体の温度を(1)の 温度と同じに保ったら、 図2のように, ピストンの上面は容器の底か 41の位置で静止した。ピストンの質量 M を他の量で表せ。 (4)この状態で,ヒーターにより, (2) におけるジュール熱の1だけの 熱を加えたら、ピストンの上面は容器の底からどれだけの距離のとこ ろで静止するか。 0168-A (名城大)

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化学 高校生

この考え方であってますか?

解答欄に記入せよ。 5. 25cmの化合物Eから化合物 F を合成し, 25cm の化合物 C と反応させ mat た場合、得られる カーフェニルアゾフェノールは最大で何gか。有効数字2桁 で解答欄に記入せよ。 ただし、化合物Cと化合物Eの密度はそれぞれ 1.1g/cm² 1.0g/cm² とする。 ベンゼン環を含み, 分子式 C6H12 で表される化合物GとHがある。これらの 化合物に鉄粉を触媒として塩素を作用させると, ベンゼン環の一つの水素原子が 塩素原子で置換された構造異性体が化合物Gからは2種類, 化合物 Hからは 4 種類生じる。 化合物GとHを過マンガン酸カリウム水溶液と反応させると,側 鎖が酸化されてどちらも同じ分子式で表される化合物Iと化合物Jがそれぞれ生 成する。 化合物を加熱すると分子内で脱水して酸無水物の化合物 K が得られ あるが,化合物Iを加熱しても酸無水物は得られない。 問6 化合物G~Kの構造式を解答欄に記入x NAMA CH3 CH2=C CH30 。 CH-C NO 2 20 1. 次の文を読み, (1)~(6) の問に答えよ。 硫酸アンモニウムは窒素肥料として、 ムのみを抽出した水溶液 X を得た。 水 ために,以下の実験を行った。 実験 : 20.0mLの水溶液 X をフラスコ を加えて加熱し、硫酸アンモニ させた。 発生したアンモニアを させたこの吸収液に水を加え かりとり コニカルビーカーに入 水溶液で中和滴定を行ったところ

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