1分で解いてほしい化学計算問題 (6) ボイルの法則 - 質問解決D.B.(データベース)

1分で解いてほしい化学計算問題 (6) ボイルの法則

問題文全文(内容文):
〔2022 麻布大学 (改)〕
一定温度で$2.00 × 10^5\,\rm{Pa}$の圧力を示す一定量の気体を祖の体積が$500\,\rm{mL}$だけ小さくなるまで圧縮すると、気体の圧力が$2.50 × 10^5\,\rm{Pa}$に上昇した。
圧縮前の気体が占めていた体積〔$\rm{L}$〕を求めなさい。
単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
〔2022 麻布大学 (改)〕
一定温度で$2.00 × 10^5\,\rm{Pa}$の圧力を示す一定量の気体を祖の体積が$500\,\rm{mL}$だけ小さくなるまで圧縮すると、気体の圧力が$2.50 × 10^5\,\rm{Pa}$に上昇した。
圧縮前の気体が占めていた体積〔$\rm{L}$〕を求めなさい。
投稿日:2023.09.08

<関連動画>

無機化学第11回 窒素の化合物 気体は製法を覚えよう!

アイキャッチ画像
単元: #化学#無機#非金属元素の単体と化合物#理科(高校生)
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
無機化学 教科書の解説
〔窒素の単体と化合物〕
この動画を見る 

【この一本で全部確認!!】化学平衡まとめ(化学平衡の基礎・圧平衡・ルシャトリエの原理・電離平衡・pH・溶解度積・緩衝液・モール法)〔現役講師解説、高校化学、化学基礎、2023年度版〕

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学理論#化学平衡と平衡移動#理科(高校生)
指導講師: 3rd School
問題文全文(内容文):
化学平衡についてまとめました。
・化学平衡の基礎
・圧平衡
・ルシャトリエの原理
・電離平衡
・pH
・溶解度積
・緩衝液
・モール法
この動画を見る 

高校化学の計算問題(問題027・2022愛知学院大学)身近な塩素系漂白剤の濃度をヨウ素滴定で求める

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学基礎2ー物質の変化#大学入試過去問(化学)#酸化還元反応#理科(高校生)#愛知学院大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウム $NaClO$の濃度を求める実験について,以下の文章を読み,問に答えなさい。

塩素系漂白剤をホールピペットを用いてメスフラスコへ正確に $5.0mL$移し,メスフラスコに純粋な水を加えて $100mL$ に希釈した。
この溶液をホールピペットを用いてコニカルビーカーヘ正確に
$10mL$移し,純粋な水を約$100mL$加えた。
①そこにヨウ化カリウム$KI$を$1.0g,1.5mol/L$の硫酸$H_2SO_4$水溶液を$5.0mL$加えたところ,ヨウ素$I_2$が生じて溶液が褐色に変化した。
この溶液を,ビュレットを用いて$0.10mol/L$のチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$水溶液にて滴定した。
途中,試料溶液の色が薄くなったところで指示薬としてデンプン水溶液を少量加えると,溶液の色が青紫色に変化した。
この色が消えるまで滴定を続けたところ,総量$10mL$を要した。
ただし,ヨウ素$I_2$とチオ硫酸ナトリウム$Na_2S_2O_3$は,以下のように反応する。
$I2 + 2Na_2S_2O_3 →2NaI + Na_2S_4O_6$

問 1 下線部①の酸化剤と還元剤の反応を,電子$(e^{-})$を含むイオン反応式でそれぞれ答えなさい。

問 2 この塩素系漂白剤に含まれる次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度は何$mol/L$ですか。
有効数字 2 桁で答えなさい。
ただし,漂白剤中で反応に関係するものは$NaClO$以外に存在しないものとする。

問 1
酸化剤:$ClO^{-} + 2H^{+} + 2e^{-} → Cl- + H_2O$
還元剤:$2I^{-} → I_2 + 2e^{-}$
※次亜塩素酸イオンの塩素原子の酸化数は$+1$であることに注意

問 2
問 1の半反応式より以下のイオン反応式が得られる。
$ClO^{-} + 2H^{+} + 2I^{-} → I_2 + Cl^{-} + H_2O$
これより,($ClO^{-}$の数) =($NaClO$の数) =($I_2$の数)※であることがわかる。
希釈前の漂白剤の次亜塩素酸ナトリウムのモル濃度$c〔mol/L〕$とすると,$5.0mL→100mL$にしていることから濃度は$20$分の$1$になっている。
また,ヨウ素$1$個と反応するチオ硫酸ナトリウムは$2$個なので,($NaClO$の数) =($I_2$の数)であることとあわせて,
$\displaystyle \frac{c}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L \times 2=0.10mol/L \times \displaystyle \frac{10}{1000}L$これを解いて,$c=1.0mol/L$

※補足 この問題では KI の式量が与えられていないため mol は計算できないが,次亜塩素酸
ナトリウムをすべて反応させる必要があるので,ヨウ化カリウムは反応に十分な量を加えている
はずである(そうでなければ滴定として失敗である)。
結果から、$\displaystyle \frac{0.1}{20}[mol/L] \times \displaystyle \frac{10}{1000}L =5.0 \times 10^{-5}mol,KI$の式量 166 から$\frac{1.0g}{166g/mol} \fallingdotseq 6.0 \times 10^{-3}mol$なので,十分な量の $KI$ を加えていることが確認できる。
この動画を見る 

理論化学基礎演習28 生理食塩水と同じ濃度のグルコース溶液を調製するには?

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#理科(高校生)#昭和薬科大学
指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
(問題)塩化ナトリウム9.0gを水に溶解させ全量1000mLにした食塩水がある。この溶液と
浸透圧が等しいグルコース水溶液を作りたい。18gのグルコースをすべて使う場合,グルコース
水溶液の全量は何mLにすればよいか。以下のうち,最も近い数値を選び,番号を
マークしなさい。ただし,塩化ナトリウムは完全に電離しているものとする。※温度は等しい
(原子量 H 1 C 12 O 16 Na 23 Cl 35.5)
① 163 ② 325 ③ 650 ④ 1580 ⑤ 3240 ⑥ 3600
この動画を見る 

【押さえたいポイント全まとめ!!】金属結晶・イオン結晶(体心立方格子、面心立方格子六方最密構造、NaCl型、CsCl型、ZnS型)〔現役講師解説、高校化学、化学基礎、2023年度版〕

アイキャッチ画像
単元: #化学#化学基礎1ー物質の構成#原子の構成と元素の周期表#化学結合#理科(高校生)
指導講師: 3rd School
問題文全文(内容文):
金属結晶・イオン結晶について解説します。
体心立方格子、面心立方格子六方最密構造、NaCl型、CsCl型、ZnS型
この動画を見る 
Back to top