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学年別・レベル別の化学勉強方法説明動画です

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問3
容積を変えられる密閉容器に入れた水が，気液平衡の状態にある。次の操作Ⅰ・Ⅱにより，水蒸気の圧力はそれぞれ何Paになるか。圧力の数値の組合せとして最も適切なものを，下の①～⑥のうちから一つ選べ。ただし，水の蒸気圧は20℃で2.3×10³Paであり，100℃で1.0×10⁵Paである。また，密閉容器内には常に液体の水が存在し，その体積は無視できるものとする。操作後はすみやかに気液平衡の状態になるものとする。
操作Ⅰ　容器内の温度を20℃に保ち，容器の容積を1.0Lから0.500Lに減少させた。
操作Ⅱ　容器の容積を1.0Lに保ち，容器内の温度を20℃から100℃に上昇させた。

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次の実験について、問いに答えなさい。

<実験1>
$I$質量パーセント濃度が5%の塩化ナトリウム水溶液を20ｇつくった。
$II$ 鉄粉と活性炭を1つのビーカーにとり、混ぜた後に、
$I$でつくった塩化ナトリウム水溶液を数滴たらし、
ガラス棒でよくかき混ぜたところ温度が上がった。

<実験2>
水酸化バリウムと塩化アンモニウムを1つのビーカーにとり、
ガラス棒でよくかき混ぜたところ温度が下がった。

<実験3>
図のように、うすい硫酸$H₂SO₄$をビーカーに20gとり、
うすい水酸化バリウム $Ba(OH)_2$水溶液 20gを加えてよくかき混ぜたところ、
白くにごり、ビーカー内の物質の温度が15.9℃から17.3℃に上がった。

①実験1の$I$でつくった塩化ナトリウム水溶液20gにとけている塩化ナトリウムは何gか、
求めなさい。

②実験2で温度が下がるのは、$\boxed{A}$エネルギーが化学エネルギーに変換された
$\boxed{B}$反応であるからである。A、Bに入る言葉をそれぞれ書きなさい。

③実験3で起こった化学変化について、次の化学反応式を完成させなさい。

$H_2 SO_4 + Ba(OH)_2→\Box$

④実験3でビーカー内の物質40gの温度上昇に使われた熱量は何$J$か、
小数第1位を四捨五入し、整数で求めなさい。
ただし、ビーカー内でかき混ぜた物質1gの温度を1℃上げるのに必要な熱量は$4.2J$とする。

図は動画内参照

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化学
酵素について解説します。

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2024 愛知教育大学(改) H1 C 12 O 16
酢酸のベンゼン溶液中においては、酢酸分子は電離せず、
また、一部の酢酸分子は水素結合により2分子間で結びつき、
会合体(2量体)を形成する。
それ以外の酢酸分子はベンゼン溶液中で会合せずに単独で存在しており、単独で存在する酢酸分子と形成された2量体の間に、次式のように平衡(これを会合平衡という)が 成り立っている。

$\ce{CH3COOH}⇄\displaystyle \frac{1}{2} \ce{(CH3COOH)2} $


酢酸 $3.00\,\rm{g}$をベンゼン $500\,\rm{g}$に溶かしたベンゼン溶液の凝固点下度$△t$が$0.261\,\rm{K}$であったとき、ベンゼン中に溶かした酢酸分子の何%が2量体を形成したか。
有効数字$2$桁で求めよ。
ただし、このベンゼン溶液中で2量体を形成する酢酸分子の割合は温度に依存しないものとする。

(ベンゼンのモル凝固点降下:$5.12\,\rm{K·kg/mol}$)