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〔2023年 金沢工業大学 (改)〕
ある量のマグネシウムに濃度未知の塩酸を少しずつ加えて、
発生した水素$0℃ 1.013 \times 10^5Pa$の体積を調べると、
図のようなグラフが得られた。
以下の数値をそれぞれ有効数字2桁で求めよ。
$Mg 24$モル体積 $22.4L/mol$
(a) 反応した塩酸の物質は(　　　)$mol$である。
(b) 使用した塩酸のモル濃度は(　　　)mol/Lである。
(c) 反応したマグネシウムの質量は(　　　)$g$である。

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下記質問の解説動画です
動画内の錆はどうしてとれている？

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問1
プロパンC₃H₈とブタンC₄H₁₀からなる混合気体があり，その体積は0℃，1.013×10⁵Paで44.8Lである。この混合気体を完全燃焼させたところ，5380kJの熱量が発生した。プロパンとブタンの燃焼熱はそれぞれ2200kJ/mol，2900kJ/molである。混合気体中のプロパンの物質量(mol)と完全燃焼で消費された酸素の物質量(mol)の数値の組合せとして最も適切なものを，次の①~⑥のうちから一つ選べ。
　　混合気体中のプロパンの物質量　　　　消費された酸素の物質量
①　0.600　　　　　　　　　　　　　　　　7.40
②　0.600　　　　　　　　　　　　　　　　12.1
③　0.600　　　　　　　　　　　　　　　　16.8
④　1.40 　　　　　　　　　　　　　　　　 6.6
⑤　1.40 　　　　　　　　　　　　　　　 10.9
⑥　1.40 　　　　　　　　　　　　　　　 15.2

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エンタルピーについて解説します。
化学エネルギー・反応エンタルピー・系・外界・発熱反応・吸熱反応

0:00　先頭
0:26　発熱反応と吸熱反応
2:01　化学エネルギーとは!?
4:47　エンタルピー～発熱反応

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【1問目】
2.7moℓのN₂、8.1moℓのH₂、0.6moℓのNH₃からなる平衡状態に対し、
720k,全圧4,0×10⁷Paに変化させると、体積で50%のNH₃を含む
新たな平衡状態となった。

(1)このときのN₂、H₂、NH₃は何moℓか。

(2)混合気体の全体積は何Lか。

(3)720Kにおけるこの反応の平衡定数を求めよ

※Point
反応前後の量的関係を求める! ※どこからスタートしてもいい。

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【2問目】
炭素0.60g、水0.72gを900K、1.0×10⁵Paで下式のように反応させると、
体積5.0Lで平衡状態に達した。

C(個)+H₂O(気)⇆CO(気)+H₂(気)

(1)分圧PH₂O、Pco、PH₂で圧平衡定数にKpを表せ

(2)分圧PH₂O、PCO、PH₂を求めよ。

(3)圧平衡定数Kp、濃度平衡定数Kcを求めよ。

(4)温度一定で圧縮し全圧をあげると平衡はどうなるか。