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化学基礎　2022年度版
同素体について解説します。

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京大「化学」の傾向対策・勉強法を解説していきます。

問題文全文(内容文)：
図は、物質の三態と三態間の変化を示したものである。次の各問いに答えよ。
(1)①～⑥の状態変化の名称をそれぞれ記せ。
(2)⑤、⑥の状態変化をしやすい物質の物質名を1つ記せ。
(3)同じ質量、同じ圧力下にある固体・液体・気体のうち、密度が最も小さい状態はどれか。

問題文全文(内容文)：
（1）
単位格子の一辺の長さL(cm)の体心立方格子の構造をもつモル質量M(g/mol)の原子からなる結晶がある。
この結晶の密度がd(g/cm³)であるとき、アボガドロ定数$N_A(/mol)$を表す式として最も適当なものを、次の①～⑥のうちから一つ選べ。②/mol
①$\displaystyle \frac{L^3d}{M}$

②$\displaystyle \frac{L^3d}{2M}$

③$\displaystyle \frac{2L^3d}{M}$

④$\displaystyle \frac{M}{L^2d}$

⑤$\displaystyle \frac{2M}{L^3d}$

⑥$\displaystyle \frac{M}{2L^2d}$


（2）
エタノール$C_2H_5OH$の蒸気圧曲線を次ページの動画内図1に示す。
ピストン付きの容器に90℃で$1.0×10^5Pa$の$C_2H_5OH$の気体が入っている。
この気体の体積を90℃のままで5倍にした。
その状態から圧力を一定に保ったまま温度を下げたときに凝縮が始まる温度を2桁の数値で表すとき、[4]と[5]に当てはまる数字を、次の①～⓪のうちから一つずつ選べ。
ただし、温度が1桁の場合には、[4]には⓪を選べ。
また、同じものを繰り返し選んでもよい。[4]と[5]℃
①1
②2
③3
④4
⑤5
⑥6
⑦7
⑧8
⑨9
⑩0

補聴器に用いられる空気亜鉛電池では、次の式のように正極で空気中の酸素が取り込まれ、負極の亜鉛が酸化される。

正極　$O_2+2H_2O+4e^-　→　4OH^-$
負極　$Zn+2OH^-　→　ZnO+H_2O+2e^-$

この電池を一定電流で7720秒開放電したところ、上の反応により電池の質量は16.0mg増加した。
このとき流れた電流は何mAか。
最も適当な数値を、次の①～④のうちから一つ選べ。
ただし、ファラデー定数は9.65×10⁴C/molとする。[8]mA
①6.25
②12.5
③25.0
④50.0

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(例題１)
O₂は0℃、1.0×10⁵Paで水1Lに2.2×10⁻³×moℓ溶ける。
0℃、5.0×10⁵PaのO₂が水2Lに持するとき何g溶ける?

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(例題２)
N₂は20℃、1.0×10⁵Paで水1Lに対し、標準状態換算で0.016L溶ける。
20℃、5.0×10⁵PaのN₂と持する水10LにN₂は何g溶けているか。