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化学基礎　2022年度版
イオン・イオン化エネルギー、電子親和力について解説します。

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1⃣分圧の例題
右図のような容器のコックを閉じ、左側に0.10molのCH₄を、右側に0.30molのO₂を入れて温度を127℃にした。
次の問に答えよ。
ただし容器内に生じる水はすべて気体であり、気体定数R=8.3×10₃Pa・L/(mol・K)とする。

(1) コックを開いて十分に混合したとき、全圧とO₂の分圧を求めよ。

(2) 混合気体に点火して完全燃焼させたとき、燃焼後に残った○₂の分圧を求めよ。


2⃣分体積の例題
ピストンが自由に動く容器に、標準状態で50mLのCH₄と150mLのO₂を入れ、点火して完全燃焼させた。
反応後、標準状態における気体全体の体積を求めよ。
ただし生じる水は全て液体であり、体積や気体の溶解は無視できる。

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0.100mol/kg硫酸の凝固点は-0.385℃であった。
1段階目の電離は完全であるとして、2段階目の電解度を求めよ。
ただし、水のモル凝固点降下を1.85K・kg/molとする。

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理想気体と実在気体に関する記述として下線部に誤りを含むものを、次の ①～⑤のうちから一つ選べ。

① 理想気体では、物質量と温度が一定であれば、圧力を変化させても圧力と 体積の積は変化しない。
② 理想気体では、体積一定のまま温度を下げると圧力は単調に減少する。
③ 理想気体では、気体分子自身の体積はないものと仮定している。
④ 実在気体は、常圧では温度が低いほど理想気体に近いふるまいをする。
⑤ 実在気体であるアンモニア$1mol$の体積が、標準状態において$22.4L$より小さいのは、アンモニア分子間に分子間力がはたらいているためである。

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モル質量が$M[g/mol]$である化合物Aを$W[g]$とり、水に溶かして$V[cm^3]$の均一な水溶液を得た。
その水溶液の密度を測定すると$d[g/cm^3]$であった。
以下の問いに答えよ。

問1
この水溶液Aのモル濃度および質量モル濃度を記号を使って表せ。
単位も書け。

問2
Aの質量パーセント濃度をxとし、Aのモル濃度をxを含む式で表せ。
単位も書け。