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無機化学
窒素について解説します。
ハーバー・ボッシュ法、オストワルト法

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ヘスの法則について解説します。

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☆確認テスト

①ベンゼンを濃硫酸と熱すると____が生じ、これのナトリウム塩にNaOHを加えて融解すると、
　____か得られる。
　これに高温高圧でCO₂を反応させたのちに希塩酸で酸性にすると、①____が得られる。
　①に無水酢酸を反応させると____が生成し、①に濃硫酸とメタノールを加えると____が生成する。

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②分子式 C₈H₁₀の芳香族化合物AをKMnO₄で酸化するとBが得られた。
　Bを加熱すると容易に脱水かおこり、Cとなった。
　A～Cの構造式を示せ。

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右図は、下図は、３つの気体(メタン、水素、二酸化炭素)について、温度$273K$で圧力を変化させたときの圧力との関係を示している。
$A～C$の気体はそれぞれ何か答えなさい。
※グラフは動画内参照

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問題 気体の溶解に関する,次の文中の空欄$ \boxed{1} ～\boxed{ 3 }$に当てはまる数値として最も近いものを
それぞれの〔解答群〕から 1 つずつ選べ。
ただし,窒素 $N_2$ のモル質量は $28.0g/mol$,空気中に
は体積パーセントで $80%$の窒素が常に含まれているものとし,気体の水への溶解はヘンリーの法則に従うものとする。

窒素 $N_2$は,$40℃,1.0×10^5Pa$ において,水 $1.0L$ に $5.5×10^{-4}mol$ 溶ける。
$40℃$で$2.5×10^5Pa$ の空気が $3.0L$ の水に接しているとき,空気中の窒素の分圧が$\boxed{1} Pa$ であることから,水に溶けている窒素の質量が$\boxed{2}g$ であると計算できる。
また,この状態から,温度を $40℃$に保ったまま,空気が水に接する圧力を $1.5×10^5Pa$ に低下させると,$3.0L$ の水から $\boxed{3} mol$の窒素が発生する。

$\boxed{1}$の解答群
① $8.0×10^4$ ② $1.0×10^5$ ③ $1.5×10^5$
④ $2.0×10^5$ ⑤ $2.5×10^5$

$\boxed{2}$の解答群
① $1.5×10^{-2}$ ② $3.1×10^{-2}$ ③ $6.3×10^{-2}$
④ $9.2×10^{-2}$ ⑤ $1.2×10^{-1}$

$\boxed{3}$の解答群
① $1.0×10^{-3}$ ② $1.3×10^{-3}$ ③ $1.6×10^{-3}$
④ $1.9×10^{-3}$ ⑤ $2.2×10^{-3}$