グラフ問題6 P,V,n,Tの相互関係 気体でn〔mol〕一定の情報があるなら真っ先に考えなければならないことは? - 質問解決D.B.(データベース)

グラフ問題6 P,V,n,Tの相互関係 気体でn〔mol〕一定の情報があるなら真っ先に考えなければならないことは?

問題文全文(内容文):
理想気体について、体積を$V$、圧力を$P$、物質量を$n$、
絶対温度を$T$とする。
$a,b$にあてはまるグラフをそれぞれ選びなさい。

$a:n, T$が一定のときの$PV$(縦軸)と$P$(横軸)の関係を表すグラフ
$b:T$が一定のときの$\displaystyle \frac{n}{V}$(縦軸)と$P$(横軸)の関係を表すグラフ
※グラフは動画内参照
単元: #化学#化学理論#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):
理想気体について、体積を$V$、圧力を$P$、物質量を$n$、
絶対温度を$T$とする。
$a,b$にあてはまるグラフをそれぞれ選びなさい。

$a:n, T$が一定のときの$PV$(縦軸)と$P$(横軸)の関係を表すグラフ
$b:T$が一定のときの$\displaystyle \frac{n}{V}$(縦軸)と$P$(横軸)の関係を表すグラフ
※グラフは動画内参照
投稿日:2024.03.28

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ある植物の葉には、炭素、水素、酸素のみからなるエステルAが含まれている。
$49.0mg$のAを完全に加水分解すると、カルボン酸Bと、分子式 $C_{10}H_{18}O$の1価アルコールC $38.5mg$が得られた。
Bの示性式として最も適当なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。
①$CH_3COOH$
②$CH_3CH_2COOH$
③$HOOC-COOH$
④$HOOC-CH_2-COOH$
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アボガドロ定数を$6.0 \times 10^{23}/mol$としたときの
結晶の密度は何$g/cm^3$か。
最も適当な数値を、下の①~⑤のうちから一つ選べ。
①$1.0$
②$1.5$
③$2.0$
④$3.0$
⑤$4.0$
※図は動画内参照
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①~⑤から1つ選び、番号で答えなさい。
($NaOH$の式量$40$)

① 水酸化ナトリウムの結晶$4.0g$を$100mL$の水に溶かす。
② 水酸化ナトリウムの結晶$4.0g$を水に溶かして$100mL$にする。
③ 水酸化ナトリウムの結晶$4.0g$を$96.0mL$の水に溶かす。
④ 水酸化ナトリウムの結晶$4.0g$を$96.0g$の水に溶かす。
⑤ 水酸化ナトリウムの結晶$4.0g$を水$100g$に溶かす。
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c 式(1)で $NiCl_2$と$CuCl$が得られた水溶液から$CuCl$を除いた後、その水溶液を電気分解すると、単体の$Ni$が得られる。
このとき陰極では、式(3)と(4)に示すように$Ni$の析出と気体の水素$H_2$の発生が同時に起こる。
陽極では、式(5)に示すように気体の$CI_2$が発生する。

$NIS + 2 CuCl_2→ NICI_2 + 2CuCl + S$ (1)(再掲)
陰極 $Ni^{2+}+ 2e^{-} → Ni$ (3)
   $2H{+} +2e{-}→ H_2$ (4)
陽極 $2 CI^{-}→ Cl_2+2e^{-}$ (5)

電気分解により$H_2$と$Cl_2$が安定に発生しはじめてから、
さらに時間$t(s)$だけ電気分解を続ける。
この間に発生する$H_2$と$Cl_2$の体積が、温度$T(K)$、
圧力$P(Pa)$のもとでそれぞれ $V_{w2}(I_n)$ と $V_{CI3}(L)$
のとき、陰極に析出する$Ni$の質量$w(g)$を表す式として
最も適当なものを、後の①~⑥のうち から一つ選べ。

ただし、$Ni$ のモル質量は$M(g/mol)$、気体定数は$R(Pa・L/(K・mol))$とする。
また、流れた電流はすべて式(3)~(5)の反応に使われるものとし、$H_2$と$Ch_2$の水溶液への溶解は無視できるものとする。
①$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}+V_{H2})}{RT}$
②$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
③$\displaystyle \frac{MP(V_{W2}-V_{CI2})}{RT}$
④$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}+V_{W2})}{RT}$
⑤$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
⑥$\displaystyle \frac{2MP(V_{H2}-V_{CI2})}{RT}$
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