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【化学】石鹸を9分で攻略

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化学　溶液基礎
極性溶媒・無極性溶媒について解説します。

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有機の基礎　アルコールの酸化編、アルデヒド、ケトン、カルボン酸解説動画です

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必要があれば,次の値を使用すること。
原子量: $O 16$
標準状態($0℃・1.013×10^5Pa$)で
$1mol$ 当たりの気体の体積:$22.4L$

問 ある金属 M12g を完全に酸化したところ,酸化物 MOが20g得られた。
次の 1),2)に答えなさい。

1) このときに必要な空気の標準状態での体積を求め,
整数値で求めなさい。
ただし,空気は体積比で窒素と酸素が4:1で混合した気体とし,
窒素は反応しないものとする。
2) 金属 M の原子量を整数で求めなさい。

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<実験1>

(1)図1のような、重さ$4N$の直方体の物体$A$を用意した。

(2) 図2のように、物体$A$の面アが下になるようにスポンジの上に置き、
スポンジのへこみ方を調べた。

(3) 物体$A$の面イが下になるようにスポンジの上に置き、
スポンジのへこみ方を調べた。

(4)物体$A$の面ウが下になるようにスポンジの上に置き、
スポンジのへこみ方を調べた。

<実験2>

(1)両端にゴム膜のついたプラスチックの円筒を横にして水に沈めると
水圧によってゴム膜は図3のようにへこみ、
円筒の両端の深さが同じであるときは両方のゴム膜のへこみ方は同じだった。

(2)次に図4のように円筒を縦にして水に沈めると、
上側のゴム膜よりも下側のゴム膜の方が大きくへこんだ。

(3) (1)、(2)から、水中の物体には水の深さが深いほど大きな水圧がかかること、
直方体の側面にはたらく水圧はたがいに打ち消しあうが、
下面にはたらく水圧は上面にはたらく水圧より大きいので、この差が上向きの力となり、
浮力がはたらくことがわかった。

①実験1の(3)の面を下にしたとき、スポンジが物体$A$から受ける圧力は何$P$か求めなさい。

②実験1の(4)の面ウを下にしたときにスポンジが物体$A$から受ける圧力は、
実験1の(3)の面イを下にしたときにスポンジが物体$A$から受ける圧力の何倍か求めなさい。

③図5のように、ある金属でできた重さ$54N$の直方体の物体$B$を水に沈めて
その重さをニュートンはかりではかったところ、$34N$を示しました。
これについて、次の$I,II$に答えなさい。

$I \quad$物体$B$の質量は何か求めなさい。

$II \quad $ 図5のとき、実験2でわかったことを参考に、物体$B$の上面にはたらく水圧を$1500Pa$、
物体$B$の底面積を$0.01㎡$として、物体$B$の下面にはたらく水圧は何$Pa$か求めなさい。
ただし、空気による圧力は考えないものとし、水面と物体$B$の上面、下面は
平行であるものとします。
また、物体$B$をつるした糸の質量や体積は考えないものとします。

図は動画内参照