理論化学演習1 気体の問題~蒸気圧が与えられているときは大抵気液平衡なので気を付けて! - 質問解決D.B.(データベース)

理論化学演習1 気体の問題~蒸気圧が与えられているときは大抵気液平衡なので気を付けて!

問題文全文(内容文):
$27℃$で、$9.00L$の密閉容器に$0.900mol$の酸素と$0.300mol$のメタンを封入した。
点火してメタ ンを完全燃焼させたのち、容器を再び$27℃$まで戻した。
このときの混合気体の全圧$(Pa)$はいくらか。
最も適する値を次の(1)~(8)から選び、番号で答えよ。
ただし、気体はすべて理想気体と みなし、気体定数Rを$8.3×10^3Pa・(K/mol),27℃$での水の飽和蒸気圧を$4.00×10^3Pa$とする。
また、生成した水の体積および水への気体の溶解は無視する。
(1)$8.30×10^4$
(2)$8.70×10^4$
(3)$1.66×10^4$
(4)$1.70×10^5$
(5)$2.49×10^5$
(6)$2.53×10^5$
(7)$3.32×10^5$
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):
$27℃$で、$9.00L$の密閉容器に$0.900mol$の酸素と$0.300mol$のメタンを封入した。
点火してメタ ンを完全燃焼させたのち、容器を再び$27℃$まで戻した。
このときの混合気体の全圧$(Pa)$はいくらか。
最も適する値を次の(1)~(8)から選び、番号で答えよ。
ただし、気体はすべて理想気体と みなし、気体定数Rを$8.3×10^3Pa・(K/mol),27℃$での水の飽和蒸気圧を$4.00×10^3Pa$とする。
また、生成した水の体積および水への気体の溶解は無視する。
(1)$8.30×10^4$
(2)$8.70×10^4$
(3)$1.66×10^4$
(4)$1.70×10^5$
(5)$2.49×10^5$
(6)$2.53×10^5$
(7)$3.32×10^5$
投稿日:2024.05.28

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高校化学の計算問題(問題028・2021岡山県立大学)ステアリン酸単分子膜の面積から分子の個数を求める

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指導講師: ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文):
$1mol$あたりの分子数は,実験で求めることができる。
その簡単な測定方法の 1 つに単分子膜法がある。
ステアリン酸 $C_{18}H_{36}O_2$(分子量 284)は,
疎水性の部分と親水性の部分をもつ分子である。
ステアリン酸を,シクロヘキサンなどの蒸発しやすい液体に
溶かし,水面に滴下すると,シクロヘキサンが蒸発したのち,水面では,ステアリン酸分子が親水性の部分を下にして密に並び,分子 1 層からなる単分子膜をつくる。
ステアリン酸 $35.5mg$ をシクロヘキサンに溶かして,全体を $100mL$にした。
この溶液$0.20mL$を水面に滴下したところ,
やがてシクロヘキサンが蒸発してステアリン酸分子が水面に広がり,面積が$330cm^2$の単分子膜ができた。
単分子膜におけるステアリン酸1分子が占有する面積を$s cm^2$として,ステアリン酸$1.00mol$あたりの分子数を$s$を用いて表せ。
また,求める過程も示せ。
$100mL$シクロヘキサン溶液のうち$0.20mL$が実験に使用されたので,シクロヘキサン溶液$0.20mL$溶液中のステアリン酸の質量は,$35.5mg \times \displaystyle \frac{0.20}{100}=0.071mg$、,物質量に直すと$\displaystyle \frac{0.071 \times 10^{-3}g}{284g/mol}=2.50 \times 10^{-7}mol$これが単分子膜 $330cm^2$ に相当する。
$1.00mol$のステアリン酸単分子膜の面積は$330cm^2 \times \displaystyle \frac{1.00}{2.50 \times 10^{-7}}=1.32 \times 10^9cm^2$1 分子あたりs〔cm2〕であるので,分子の数は$\frac{1.32 \times 10^9}{s}$(答)で表される。
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【短時間で演習!!】気体の状態方程式の計算問題〔現役講師解説、高校化学、化学基礎、2023年度版〕

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問題文全文(内容文):
演習編
気体の状態方程式

Q.$27$°C,$2.5 \times 10^6$ Pa で$0.50$Lの窒素の物質量は何mol?
 (R=$8.3 \times10^3$Pa・L/(mol·K))
Q.ある揮発性の液体$1.2$gを$102$℃で完全に蒸発させると、$1.0 \times 10^5$Pa で$830$mLの蒸気になった。この液体の分子量は?
 (R=$8.3 \times 10^3$Pa・L/(mol·K))
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1分で解いてほしい化学計算問題 (9) 酸化還元反応

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問題文全文(内容文):
[2021 関西医科大学(改)]
$0.020mol/L$のシュウ酸水溶液$25mL$をコニカルビーカーにとり希硫酸を加えた。
この水溶液を温めた後に濃度がわからない過マンガン酸カリ ウム水溶液を加えていったところ、$20mL$加えたところで反応の終点をむかえた。
過マンガン酸カリウム水溶液のモル濃度は何$mol/L$か。
有効数字2桁で求めよ。

$MnO_4^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} → Mn^{2+} + 4H_2O$
$H_2C_2O_4 → 2CO_2 + 2H^{+} + 2e^{-}$
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問題文全文(内容文):
〔2022 麻布大学 (改)〕
一定温度で$2.00 × 10^5\,\rm{Pa}$の圧力を示す一定量の気体を祖の体積が$500\,\rm{mL}$だけ小さくなるまで圧縮すると、気体の圧力が$2.50 × 10^5\,\rm{Pa}$に上昇した。
圧縮前の気体が占めていた体積〔$\rm{L}$〕を求めなさい。
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