化学理論
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理論化学基礎演習11 酢酸の二分子会合と凝固点降下度
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#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)：
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:$5.12\,\rm{K·kg/mol}$)
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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:$5.12\,\rm{K·kg/mol}$)
2024追試第2問 問4c カールフィッシャー法による水の定量
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#共通テスト#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)：
下線部Cについて、液体試料中に含まれる微量な水$\ce{H2O}$の物質量を求める方法としてカールフィッシャー法がある。
この方法では、メタノールにヨウ化カリウム$\ce{KI}$などを溶解した溶液に、微量の$\ce{H2O}$を含む液体試料を加え 電気分解を行う。
このとき電気分解によって$\ce{I^-}$から生成した$\ce{I2}$が、同じ物 質量の$\ce{H2O}$とともに反応により消費されることを利用している。
$\ce{H2O}$がす べて消費され、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでの電気分解に要した電気量から$\ce{H2O}$の物質量を求めることができる。
微量の$\ce{H2O}$を含んだある液体試料について、電流$5.00×10\,\rm{A}$で電気分解したところ、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでに$193$秒要した。
この試料に 含まれていた$\ce{H2O}$の物質量は何$\rm{mol}$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、流れた電流はすべて$\ce{I2}$の生成に用いられたも のとし、その他の物質の電極での反応は考えないものとする。
①$5.00 \times 10^{-5}$
②$1.00 \times 10^{-4}$
③$5.00 \times 10^{-4}$
④$1.00 \times 10^{-3}$
⑤$5.00 \times 10^{-3}$
⑥$1.00 \times 10^{-2}$
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下線部Cについて、液体試料中に含まれる微量な水$\ce{H2O}$の物質量を求める方法としてカールフィッシャー法がある。
この方法では、メタノールにヨウ化カリウム$\ce{KI}$などを溶解した溶液に、微量の$\ce{H2O}$を含む液体試料を加え 電気分解を行う。
このとき電気分解によって$\ce{I^-}$から生成した$\ce{I2}$が、同じ物 質量の$\ce{H2O}$とともに反応により消費されることを利用している。
$\ce{H2O}$がす べて消費され、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでの電気分解に要した電気量から$\ce{H2O}$の物質量を求めることができる。
微量の$\ce{H2O}$を含んだある液体試料について、電流$5.00×10\,\rm{A}$で電気分解したところ、余剰の$\ce{I2}$が検出されるまでに$193$秒要した。
この試料に 含まれていた$\ce{H2O}$の物質量は何$\rm{mol}$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、流れた電流はすべて$\ce{I2}$の生成に用いられたも のとし、その他の物質の電極での反応は考えないものとする。
①$5.00 \times 10^{-5}$
②$1.00 \times 10^{-4}$
③$5.00 \times 10^{-4}$
④$1.00 \times 10^{-3}$
⑤$5.00 \times 10^{-3}$
⑥$1.00 \times 10^{-2}$
2024追試第2問 問4b 電気量と析出する金属の質量
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#共通テスト#理科(高校生)
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ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
下線部について、硫酸銅(Ⅱ) $CuSO_4$
水溶液の電気分解によって析出する銅$Cu$の質量と流れた電気量の関係を図1に示す。
$Q_0(C)$は、$Cu$が$16g$析出するときに流れた電気量である。
酸化アルミニウム$Al_2O_3$の溶融塩電 解によってアルミニウム $Al$の単体を得るとき、
流れた電気量と析出する$Al$ の質量の関係を示したグラフとして最も適当なものを、後の①～④のうちから一つ選べ。
ただし、流れた電子はすべて$Cu$または$Al$の析出に使用され たものとする。
※表は動画内参照
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下線部について、硫酸銅(Ⅱ) $CuSO_4$
水溶液の電気分解によって析出する銅$Cu$の質量と流れた電気量の関係を図1に示す。
$Q_0(C)$は、$Cu$が$16g$析出するときに流れた電気量である。
酸化アルミニウム$Al_2O_3$の溶融塩電 解によってアルミニウム $Al$の単体を得るとき、
流れた電気量と析出する$Al$ の質量の関係を示したグラフとして最も適当なものを、後の①～④のうちから一つ選べ。
ただし、流れた電子はすべて$Cu$または$Al$の析出に使用され たものとする。
※表は動画内参照
2024追試第2問 問4a 銅の電解精錬の知識問題
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#電池と電気分解#共通テスト#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)：
下線部について、銅の精錬に関する次の文章中の空欄㋐～㋓に当てはまる語句の組合せとして最も適当なものを、後の①～④のうちから一つ選べ。
銅の精錬では、純度の低い粗銅板を㋐に、純度99.99%以上の純銅板を㋑として0.3V程度の低電圧の条件で電解精練を行う。不純物として亜鉛$Zn$と銀$Ag$が含まれた組銅板を㋐とした場合、不純物の㋒は粗銅板の下に堆積する。
一方、不純物の㋓はイオンとなって溶け出し、
溶液中に残る。
※表は動画内参照
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下線部について、銅の精錬に関する次の文章中の空欄㋐～㋓に当てはまる語句の組合せとして最も適当なものを、後の①～④のうちから一つ選べ。
銅の精錬では、純度の低い粗銅板を㋐に、純度99.99%以上の純銅板を㋑として0.3V程度の低電圧の条件で電解精練を行う。不純物として亜鉛$Zn$と銀$Ag$が含まれた組銅板を㋐とした場合、不純物の㋒は粗銅板の下に堆積する。
一方、不純物の㋓はイオンとなって溶け出し、
溶液中に残る。
※表は動画内参照
2024追試第2問 問3 硫酸バリウムの溶解平衡
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#化学平衡と平衡移動#共通テスト#理科(高校生)
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ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
室温における硫酸バリウム $BaSO_4$(式量233)飽和水溶液の濃度は $1 \times 10^{-5}mol/L$である。
$900ml$の水に$10.4mg$の塩化バリウム$BaCl_2$ (式量 208)が溶けている溶液に、$100ml$の水に$142mg$の硫酸ナトリウム $Na_2SO_4$(式量142)が溶けている溶液を加えてよく撹拌した。
このとき、沈殿せずに水溶液中に存在しているバリウムイオン$Ba^{2+}$の濃度は何$mol/L$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、$BaSO_4$、沈殿の生成に伴う硫酸イオン $SO_4^{2-}$濃度の減少や、混合による溶液の体積変化は無視できるものとする。
①$0$
②$1 \times 10^{-7}$
③$5 \times 10^{-7}$
④$1 \times 10^{-6}$
⑤$5 \times 10^{-6}$
⑥$1 \times 10^{-5}$
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室温における硫酸バリウム $BaSO_4$(式量233)飽和水溶液の濃度は $1 \times 10^{-5}mol/L$である。
$900ml$の水に$10.4mg$の塩化バリウム$BaCl_2$ (式量 208)が溶けている溶液に、$100ml$の水に$142mg$の硫酸ナトリウム $Na_2SO_4$(式量142)が溶けている溶液を加えてよく撹拌した。
このとき、沈殿せずに水溶液中に存在しているバリウムイオン$Ba^{2+}$の濃度は何$mol/L$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、$BaSO_4$、沈殿の生成に伴う硫酸イオン $SO_4^{2-}$濃度の減少や、混合による溶液の体積変化は無視できるものとする。
①$0$
②$1 \times 10^{-7}$
③$5 \times 10^{-7}$
④$1 \times 10^{-6}$
⑤$5 \times 10^{-6}$
⑥$1 \times 10^{-5}$
2024追試第2問 問2 化学反応の係数比
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#化学平衡と平衡移動#共通テスト#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)：
気体$X$と気体$Y$から気体$Z$が生成する反応は可逆反応であり、次の式(3)で 表される。
$X+bY⇄cZ$
密閉容器に$X$と$Y$を$1.0mol$ずつ入れて温度を一定に保ったところ、平衡状態での$X、Y、Z$の物質量はそれぞれ$0.60 mol$ $0,80 mol.$ $0.40 mol$となった。
係数$a$と$b$の比$\displaystyle \frac{a}{b}$として最も適当な数値を、次の①～⑦のうちから一つ選べ。
①$0.50$
②$0.67$
③$0.75$
④$1.0$
⑤$1.3$
⑥$1.5$
⑦$2.0$
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気体$X$と気体$Y$から気体$Z$が生成する反応は可逆反応であり、次の式(3)で 表される。
$X+bY⇄cZ$
密閉容器に$X$と$Y$を$1.0mol$ずつ入れて温度を一定に保ったところ、平衡状態での$X、Y、Z$の物質量はそれぞれ$0.60 mol$ $0,80 mol.$ $0.40 mol$となった。
係数$a$と$b$の比$\displaystyle \frac{a}{b}$として最も適当な数値を、次の①～⑦のうちから一つ選べ。
①$0.50$
②$0.67$
③$0.75$
④$1.0$
⑤$1.3$
⑥$1.5$
⑦$2.0$
2024追試第2問 問1 反応速度の要素
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#化学反応の速さ#共通テスト#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)：
$\rm{H_2}+\rm{Br_2}⇄2\rm{HBr}$の反応速度式が
$v=R[\rm{H_2}][\rm{Br_2}]^{\textstyle \frac{1}{2}}$
で表されるとき、反応速度を最も大きくする方法はどれか？
① 同じ温度・体積で、$[\rm{H_2}]$を$2$倍にする。
② 同じ温度・体積で、$[\rm{Br_2}]$を$2$倍にする。
③ 同じ温度・物質量で、圧力を$2$倍にする。
④ 同じ体積・物質量で、$R$が$2$倍になる温度にする。
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$\rm{H_2}+\rm{Br_2}⇄2\rm{HBr}$の反応速度式が
$v=R[\rm{H_2}][\rm{Br_2}]^{\textstyle \frac{1}{2}}$
で表されるとき、反応速度を最も大きくする方法はどれか？
① 同じ温度・体積で、$[\rm{H_2}]$を$2$倍にする。
② 同じ温度・体積で、$[\rm{Br_2}]$を$2$倍にする。
③ 同じ温度・物質量で、圧力を$2$倍にする。
④ 同じ体積・物質量で、$R$が$2$倍になる温度にする。
理論化学第26回 ヘンリーの法則をイメージできるようにしよう！
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#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)：
・溶解度の小さい気体:ヘンリーの法則
(例)$N_2, 0℃, 1.0 \times 10^{5}Pa$
$1L$に対して$23mL$
$O_2, 0℃, 1.0 \times 10^{5}Pa$
$1L$に対して$49mL$
空気$N_2:O_2$が$4:1$
空気$5.0 \times 10^{5}Pa$で$10L$と接しているとき
溶けていた気体をとりだし、それぞれ$1.0 \times 10^{5}Pa$にするとそれぞれ何Lになるか？
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・溶解度の小さい気体:ヘンリーの法則
(例)$N_2, 0℃, 1.0 \times 10^{5}Pa$
$1L$に対して$23mL$
$O_2, 0℃, 1.0 \times 10^{5}Pa$
$1L$に対して$49mL$
空気$N_2:O_2$が$4:1$
空気$5.0 \times 10^{5}Pa$で$10L$と接しているとき
溶けていた気体をとりだし、それぞれ$1.0 \times 10^{5}Pa$にするとそれぞれ何Lになるか？
2024追試第1問 問4 メタノールとヘキサンの混合
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#共通テスト#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)：
ヘキサンやメタノールの性質の記述として、誤りを含むものはどれか。
最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
① ヘキサンは、無極性分子である。
② メタノールは、極性分子である。
③ 室温でヘキサンは、水にほとんど溶けない。
④ 室温で水とメタノールは、混合する割合によっては二層に分離する。
※図は動画内参照
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ヘキサンやメタノールの性質の記述として、誤りを含むものはどれか。
最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
① ヘキサンは、無極性分子である。
② メタノールは、極性分子である。
③ 室温でヘキサンは、水にほとんど溶けない。
④ 室温で水とメタノールは、混合する割合によっては二層に分離する。
※図は動画内参照
2024追試第1問 問3 気体の計算
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#共通テスト#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)：
温度$280K$,圧力$1.0×10^5 Pa$の乾燥空気を圧縮してその体積を3分の1に したところ、温度が$420K$になった。
このとき乾燥空気の圧力は何か。最 も適当な数値を、次の①～④のうちから一つ選べ。
$1.5 \times 10^{5}$
$3.0 \times 10^{5}$
$4.5 \times 10^{5}$
$6.0 \times 10^{5}$
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温度$280K$,圧力$1.0×10^5 Pa$の乾燥空気を圧縮してその体積を3分の1に したところ、温度が$420K$になった。
このとき乾燥空気の圧力は何か。最 も適当な数値を、次の①～④のうちから一つ選べ。
$1.5 \times 10^{5}$
$3.0 \times 10^{5}$
$4.5 \times 10^{5}$
$6.0 \times 10^{5}$
2024追試第1問 問2 沸点の違いの理由
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#物質の三態と状態変化#共通テスト#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)：
次の文章は、物質の$1.013×10 Pa$の大気圧のもとでの沸点に関する記述と その理由である。
それぞれの理由として、下線部に誤りを含むものはどれか。 最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
① 14族元素の水素化合物の沸点は、$CH_4. SiH_4. GeH_4. SnH_4$の順に高くなる。
これは、分子量が大きくなるとファンデルワールス力が強くはたらくためである。
②$HCI$の沸点は、分子量がほぼ同じ$F_2$の沸点よりも高い。
これは、分子の 極性が小さくなると分子間力が強くはたらくためである。
③$H_2O$の沸点は、$H_2S$や$H_2Se$の沸点よりも高い。
これは、$H_2O$では分子間力として水素結合が強くはたらくためである。
④ スクロース(ショ糖)の希薄水溶液の沸点は、純水の沸点に比べて高くなる。
これは、$100℃$において、この水溶液の蒸気圧が純水の蒸気圧に比べて 低いためである。
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次の文章は、物質の$1.013×10 Pa$の大気圧のもとでの沸点に関する記述と その理由である。
それぞれの理由として、下線部に誤りを含むものはどれか。 最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
① 14族元素の水素化合物の沸点は、$CH_4. SiH_4. GeH_4. SnH_4$の順に高くなる。
これは、分子量が大きくなるとファンデルワールス力が強くはたらくためである。
②$HCI$の沸点は、分子量がほぼ同じ$F_2$の沸点よりも高い。
これは、分子の 極性が小さくなると分子間力が強くはたらくためである。
③$H_2O$の沸点は、$H_2S$や$H_2Se$の沸点よりも高い。
これは、$H_2O$では分子間力として水素結合が強くはたらくためである。
④ スクロース(ショ糖)の希薄水溶液の沸点は、純水の沸点に比べて高くなる。
これは、$100℃$において、この水溶液の蒸気圧が純水の蒸気圧に比べて 低いためである。
理論化学第25回 溶解度計算② よくあるCuSO₄・5H₂Oの結晶の析出問題を攻略しよう！
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#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)：
化学式量 $\ce{CuSO4}:160, \ce{H2O}:18$とする。
$\ce{KNO3}$について
・$60℃$の飽和 $\ce{KNO3}$ 水溶液$100\,\rm{g}$を$15\,\rm{℃}$まで冷却したとき、析出する$\ce{KNO3}$は何$\rm{g}$か。
$\ce{CuSO4}$について
・$80\,\rm{℃}$の水$150\,\rm{g}$に $\ce{CuSO4}$ $30\,\rm{g}$を溶かした水溶液を徐々に冷却していくと、何$\rm{℃}$で結晶が 析出し始めるか。
・$60\,\rm{℃}$の水 $50.0\,\rm{g}$に $\ce{CuSO4}・5\ce{H2O} 25.0\,\rm{g}$を溶かし、
これを$20\,\rm{℃}$まで冷却したとき、 析出する $\ce{CuSO4}・5\ce{H2O}$の結晶は何$\rm{g}$か。
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化学式量 $\ce{CuSO4}:160, \ce{H2O}:18$とする。
$\ce{KNO3}$について
・$60℃$の飽和 $\ce{KNO3}$ 水溶液$100\,\rm{g}$を$15\,\rm{℃}$まで冷却したとき、析出する$\ce{KNO3}$は何$\rm{g}$か。
$\ce{CuSO4}$について
・$80\,\rm{℃}$の水$150\,\rm{g}$に $\ce{CuSO4}$ $30\,\rm{g}$を溶かした水溶液を徐々に冷却していくと、何$\rm{℃}$で結晶が 析出し始めるか。
・$60\,\rm{℃}$の水 $50.0\,\rm{g}$に $\ce{CuSO4}・5\ce{H2O} 25.0\,\rm{g}$を溶かし、
これを$20\,\rm{℃}$まで冷却したとき、 析出する $\ce{CuSO4}・5\ce{H2O}$の結晶は何$\rm{g}$か。
シャワー遠くで浴びると冷たい理由は？
単元：
#化学#化学理論#物質の三態と状態変化#理科(高校生)
指導講師：
【楽しい授業動画】あきとんとん
問題文全文(内容文)：
「シャワー遠くで浴びると冷たい理由」について説明しています。
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「シャワー遠くで浴びると冷たい理由」について説明しています。
【化学】古い過去問 センター試験2006年度 第2問 問2 反応熱と量的関係（新課程用に編集済）
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#物質の変化と熱・光#共通テスト#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)：
水素とアセチレンを混合した気体 (物質量の合計が$1.0mol$)を完全燃焼さ せたところ、水(液体)と二酸化炭素が生じ、$800kJ$の熱が生じた。
この実験に関する次の問いに答えよ。
ただし、水素およびアセチレンの燃焼エンタルピーを それぞれ$-300kJ/mol$および$-1300kJ/mol$とする。
a燃焼前の混合気体中のアセチレンの物質量 $[mol]$ として適当な数値を選べ。
①$0.22$ ②$0.43$ ③$0.54$ ④$0.65$ ⑤$0.8$
b生じた水の質量 $[g]$ として最も適当な数値を選べ。
$(H_2O = 18)$
①$9.0$ ②$18$ ③ $27$ ④ $36$ ⑤$45$
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水素とアセチレンを混合した気体 (物質量の合計が$1.0mol$)を完全燃焼さ せたところ、水(液体)と二酸化炭素が生じ、$800kJ$の熱が生じた。
この実験に関する次の問いに答えよ。
ただし、水素およびアセチレンの燃焼エンタルピーを それぞれ$-300kJ/mol$および$-1300kJ/mol$とする。
a燃焼前の混合気体中のアセチレンの物質量 $[mol]$ として適当な数値を選べ。
①$0.22$ ②$0.43$ ③$0.54$ ④$0.65$ ⑤$0.8$
b生じた水の質量 $[g]$ として最も適当な数値を選べ。
$(H_2O = 18)$
①$9.0$ ②$18$ ③ $27$ ④ $36$ ⑤$45$
理論化学基礎演習8 鉛蓄電池放電後の希硫酸の濃度変化
単元：
#化学#化学理論#電池と電気分解#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)：
質量パーセント濃度$28$%,密度$1.2g/cm^3$の希硫酸$0.50L$を電解液とする鉛蓄電池を、
塩化銅(II)水溶液に$2$枚の白金電極を浸した電解槽につなぎ、電気分解を行った。
その結果、
電解槽の陰極上に銅が$6.4g$析出した。
鉛蓄電池の電解液に用いられている希硫酸の質量パーセント濃度は何%になったか。
有効数字2桁で求めなさい。
(原子量$H1O 16 S 32 Cu 64$)
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質量パーセント濃度$28$%,密度$1.2g/cm^3$の希硫酸$0.50L$を電解液とする鉛蓄電池を、
塩化銅(II)水溶液に$2$枚の白金電極を浸した電解槽につなぎ、電気分解を行った。
その結果、
電解槽の陰極上に銅が$6.4g$析出した。
鉛蓄電池の電解液に用いられている希硫酸の質量パーセント濃度は何%になったか。
有効数字2桁で求めなさい。
(原子量$H1O 16 S 32 Cu 64$)
理論化学第24回 溶解度計算①
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#理科(高校生)
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問題文全文(内容文)：
固体の溶解度は,溶媒 $100g$ に溶ける溶質の最大質量〔g〕の数値を用いて表す。
図 1 は,硝酸カリウム $KNO_3$,硫酸銅(II)$CuSO_4$および塩化ナトリウム $NaCl$ の水に対する溶解度曲線である。
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固体の溶解度は,溶媒 $100g$ に溶ける溶質の最大質量〔g〕の数値を用いて表す。
図 1 は,硝酸カリウム $KNO_3$,硫酸銅(II)$CuSO_4$および塩化ナトリウム $NaCl$ の水に対する溶解度曲線である。
理論化学基礎演習7 コロイドと浸透圧
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#理科(高校生)
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問題文全文(内容文)：
塩化鉄(III)(式量162)を0.81g含む水溶液を、沸騰している水に加え、かき混ぜた。
冷却後,水を加えて$100mL$とした。
セロハン膜を使って精製したのち、$27℃$で浸透圧を測定したところ、$600Pa$を示した。
このコロイド粒子1個のなかには、平均で何個の鉄イオンが含まれているか。
最も 近い数値を選びなさい。
ただし、膜での精製過程、コロイド溶液の体積は変わらな
いものとする。(気体定数:$8.3 \times 10^{3}Pa・L/(K・mol))$
①$10$
②$20$
③$50$
④$100$
⑤$200$
⑥$500$
⑦$1000$
⑧$2000$
⑨$5000$
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塩化鉄(III)(式量162)を0.81g含む水溶液を、沸騰している水に加え、かき混ぜた。
冷却後,水を加えて$100mL$とした。
セロハン膜を使って精製したのち、$27℃$で浸透圧を測定したところ、$600Pa$を示した。
このコロイド粒子1個のなかには、平均で何個の鉄イオンが含まれているか。
最も 近い数値を選びなさい。
ただし、膜での精製過程、コロイド溶液の体積は変わらな
いものとする。(気体定数:$8.3 \times 10^{3}Pa・L/(K・mol))$
①$10$
②$20$
③$50$
④$100$
⑤$200$
⑥$500$
⑦$1000$
⑧$2000$
⑨$5000$
理論化学基礎演習6 CuSO₄・5H₂O 硫酸銅（Ⅱ）五水和物の溶解度問題
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#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)：
$80℃$の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液$50g 20℃$に冷やしたところ、硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶が析出した。
設問(1),(2)に答えよ。
ただし、硫酸銅(Ⅱ)の$20℃, 80℃$における溶解度を、それぞれ20,56とする。
また、硫酸銅(Ⅱ)および硫酸銅(Ⅱ)五水和物の式量は、
$160$および$250$とする。
(回答は有効数字2桁)
(1) 80℃の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液50gに含まれる硫酸銅(Ⅱ)の質量を答えよ。
(2) 析出した硫酸銅(Ⅱ)五水和物の質量を答えよ。
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$80℃$の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液$50g 20℃$に冷やしたところ、硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶が析出した。
設問(1),(2)に答えよ。
ただし、硫酸銅(Ⅱ)の$20℃, 80℃$における溶解度を、それぞれ20,56とする。
また、硫酸銅(Ⅱ)および硫酸銅(Ⅱ)五水和物の式量は、
$160$および$250$とする。
(回答は有効数字2桁)
(1) 80℃の硫酸銅(Ⅱ)飽和水溶液50gに含まれる硫酸銅(Ⅱ)の質量を答えよ。
(2) 析出した硫酸銅(Ⅱ)五水和物の質量を答えよ。
理論化学第23回 溶解平衡と溶解度曲線
理論化学基礎演習5 イオン結晶の融点比較
単元：
#化学#化学理論#物質の三態と状態変化#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)：
$NaF, NaCl, MgO, CaO$の結晶は、いずれも塩化ナトリウム型の結晶構造をとる。
これらの 結晶、融点が高い結晶から低い結晶へ順に並べたものはどれか。
次の(ア)～(ク)の中から一つ選べ。
(ア)$NaF > NaCl > MgO > CaO $
(イ)$NaCI > NaF > MgO > CaO$
(ウ)$NaF >NaCI>CaO >MgO $
(エ)$NaCI>NaF > CaO > MgO$
(オ)$MgO>CaO > NaF > NaCl$
(カ)$CaO > MgO > NaF > NaCI$
(キ)$MgO>CaO > NaCI > NaF $
(ク)$CaO > MgO >NaCI > NaF$
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$NaF, NaCl, MgO, CaO$の結晶は、いずれも塩化ナトリウム型の結晶構造をとる。
これらの 結晶、融点が高い結晶から低い結晶へ順に並べたものはどれか。
次の(ア)～(ク)の中から一つ選べ。
(ア)$NaF > NaCl > MgO > CaO $
(イ)$NaCI > NaF > MgO > CaO$
(ウ)$NaF >NaCI>CaO >MgO $
(エ)$NaCI>NaF > CaO > MgO$
(オ)$MgO>CaO > NaF > NaCl$
(カ)$CaO > MgO > NaF > NaCI$
(キ)$MgO>CaO > NaCI > NaF $
(ク)$CaO > MgO >NaCI > NaF$
1分で解いてほしい化学計算問題 (61) 気体の密度
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)：
$0℃, 1.013 \times 10^{5}Pa$において、プロパン$(C_3H_8)$の密度は何$g/L$ か。
小数第2位までの値で答えよ。
ただし、気体のモル体積は $22.4L/mol$ とする。
(プロパンの分子量は$44$)
［2023年 日本福祉大学(改)］
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$0℃, 1.013 \times 10^{5}Pa$において、プロパン$(C_3H_8)$の密度は何$g/L$ か。
小数第2位までの値で答えよ。
ただし、気体のモル体積は $22.4L/mol$ とする。
(プロパンの分子量は$44$)
［2023年 日本福祉大学(改)］
理論化学第22回 溶解とは？
単元：
#化学#化学理論#溶液の性質#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)：
溶解とは？
溶媒・溶質・溶液
$\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
極性溶媒 水\\
無極性溶媒 ヘキサンC_6H_{14}
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}$
・水に溶けやすいものは？
・ヘキサンに溶けるものは？
※図は動画内参照
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溶解とは？
溶媒・溶質・溶液
$\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
極性溶媒 水\\
無極性溶媒 ヘキサンC_6H_{14}
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}$
・水に溶けやすいものは？
・ヘキサンに溶けるものは？
※図は動画内参照
なんで氷に穴があるのか？
単元：
#化学#化学理論#物質の三態と状態変化#理科(高校生)
指導講師：
【楽しい授業動画】あきとんとん
問題文全文(内容文)：
下記質問の解説動画です
レストランの氷がなぜ穴が開いているのか？
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下記質問の解説動画です
レストランの氷がなぜ穴が開いているのか？
理論化学第21回 理想気体と実在気体
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)：
理論化学第21回 理想気体と実在気体
実在気体：
分子間力が働く、分子自身の大きさを持つ
理想気体：
分子間力、分子の大きさはなし、状態方程式に完全に従う。
→実在気体も高温低圧で理想気体に近くなる。
※グラフは動画内参照
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理論化学第21回 理想気体と実在気体
実在気体：
分子間力が働く、分子自身の大きさを持つ
理想気体：
分子間力、分子の大きさはなし、状態方程式に完全に従う。
→実在気体も高温低圧で理想気体に近くなる。
※グラフは動画内参照
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！
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)$3.32×10^5$
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$27℃$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)$3.32×10^5$
理論化学第20回 気体の計算問題 途中で液体が生じるケース
単元：
#化学#化学理論#物質の三態と状態変化#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)：
理論化学第20回 気体の計算問題 途中で液体が生じるケース
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理論化学第20回 気体の計算問題 途中で液体が生じるケース
1分で解いてほしい化学計算問題 (59) 生成エンタルピー
単元：
#化学#化学理論#化学平衡と平衡移動#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)：
［定番問題］
水(液)、二酸化炭素(気)の生成エンタルピーは、それぞれ
$-286kJ/mol,-394kJ/mol$であり、メタノール(液)の燃焼エンタルピーが$-726kJ/mol$であるとき、メタノール(液)の生成エンタルピーの値$〔kJ/mol〕$を整数で求めよ。
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［定番問題］
水(液)、二酸化炭素(気)の生成エンタルピーは、それぞれ
$-286kJ/mol,-394kJ/mol$であり、メタノール(液)の燃焼エンタルピーが$-726kJ/mol$であるとき、メタノール(液)の生成エンタルピーの値$〔kJ/mol〕$を整数で求めよ。
理論化学第19回 混合気体の計算問題
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)：
$H_2$は何$mol$集まったか状態方程式を使って求めよう。
※図は動画内参照
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$H_2$は何$mol$集まったか状態方程式を使って求めよう。
※図は動画内参照
着眼点が良すぎる質問
単元：
#理科(中学受験)#化学#化学分野#物質の三態と状態変化#理科(中学生)#化学#理科(高校生)
指導講師：
【楽しい授業動画】あきとんとん
問題文全文(内容文)：
コーラを凍らせた後溶ける順番について解説動画です
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コーラを凍らせた後溶ける順番について解説動画です
グラフ問題21 電気分解における電気量と発生した気体の量の関係
単元：
#化学#化学理論#電池と電気分解#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)：
図のような装置で$2.0mol/L$の水酸化ナトリウムで10分間電気分解したとき、時間と電極Aと電極Bで発生する気体の物質量の関係として正しいものを選べ。
※図・グラフは動画内参照
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図のような装置で$2.0mol/L$の水酸化ナトリウムで10分間電気分解したとき、時間と電極Aと電極Bで発生する気体の物質量の関係として正しいものを選べ。
※図・グラフは動画内参照