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【高校化学】イオン交換樹脂の暗記事項・要点説明動画です

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酸化還元反応式解説
$O$:希硝酸$HNO_3$
$R$:銅$Cu$

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センター試験化学 2020追試 第1問 問2

　メタン$CH_4$は，定温・高圧下で水分子がつくる網目状構造に取り込まれて固体物質を形成する。この固体物質はメタンハイドレートと呼ばれ，$CH_4$と$H_2O$の質量比が16：104であることが知られている。
　メタンハイドレート1.20 gのみが入っている容積1.0 Lの密閉容器を，27 ℃で静置したところ，メタンハイドレートは$CH_4$(気)，$H_2O$(気)，$H_2O$(液)となった。このとき，容器内の気体の全圧は何 Paか。最も適当な数値を，次の①~⑤のうちから一つ選べ。ただし，気体定数は$R=8.3 × 10^3 Pa・L/(K・mol)$であり，27 ℃における水蒸気圧は$3.6 × 10^3 Pa$である。また，$H_2O$(液)の体積，$H_2O$(液)への$CH_4$(気)の溶解は無視できるものとする。

①　$3.6 × 10^3$　　②　$2.5 × 10^4$　　③　$2.9 × 10^4$
④　$1.4 × 10^5$　　⑤　$1.7 × 10^5$

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硝酸は、工業的には次の3段階の工程により製造される。
第1段階:白金を触媒として、アンモニアと空気の混合ガスを加熱することにより、アンモニアを酸化して化合物Aをつくる。
第2段階:化合物Aを空気中の酸素で酸化して、化合物Bにする。
第3段階: 化合物Bを水と反応させて硝酸にする。この時生成した化合物Aは第2段階の反応に再利用 される。

(a) 化合物Aと化合物Bを化学式で表しなさい。
(b) 3つの段階のそれぞれで起こる反応を化学反応式で表しなさい。
(c) 第1段階から第3段階までの反応を一つにまとめた化学反応式で表しなさい。
(d) 質量パーセント濃度$63$%の硝酸を$1.0kg$製造するのに必要な酸素の$0℃$, $1.013×10^5Pa$における体積を求めなさい。(原子量$H 1 N 14 O 16$)

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化学基礎 教科書の解説
〔同位体〕