化学理論
化学理論
【結合エネルギー】具体的な結合エネルギーがなくても原子状態が出てきたらそこのエンタルピーを0とするとよい
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)：
次の三つのエンタルピー変化から、
黒鉛の昇華エンタルピー $〔kJ/mol〕$として
最も適当な数値を選べ。
$C$(黒鉛)$+O_2$(気) $→ CO_2$(気) $∆H = -394kJ$
$O_2$(気)$→2O$(気) $∆H = 498kJ$
$CO_2$(気)→$C$(気)$+2O$(気) $∆H = 1608kJ$
①$-1712$
②$-716$
③$-218$
④$218$
⑤$716$
⑥$1712$
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次の三つのエンタルピー変化から、
黒鉛の昇華エンタルピー $〔kJ/mol〕$として
最も適当な数値を選べ。
$C$(黒鉛)$+O_2$(気) $→ CO_2$(気) $∆H = -394kJ$
$O_2$(気)$→2O$(気) $∆H = 498kJ$
$CO_2$(気)→$C$(気)$+2O$(気) $∆H = 1608kJ$
①$-1712$
②$-716$
③$-218$
④$218$
⑤$716$
⑥$1712$
【化学】古い過去問 センター試験2004年度 第2問 問4 硝酸カリウムの溶解度に関する問題
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)：
図2は、の溶解度(水$100g$に溶ける溶質の最大質量$[g]$の数 値)と温度の関係を示す。
$55g$のを含む$60℃$の飽和水溶液をつくった。
この水溶液の温度を上げて、水の一部を蒸発させたのち、
$20℃$まで冷却したところ、$41g$が析出した。
蒸発した水の質量$[g]$はいくらか。
最も適当な数値を、下の①～⑤のうちから一つ選べ。
①$3$
②$6$
③$9$
④$12$
⑤$14$
※グラフは動画内参照
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図2は、の溶解度(水$100g$に溶ける溶質の最大質量$[g]$の数 値)と温度の関係を示す。
$55g$のを含む$60℃$の飽和水溶液をつくった。
この水溶液の温度を上げて、水の一部を蒸発させたのち、
$20℃$まで冷却したところ、$41g$が析出した。
蒸発した水の質量$[g]$はいくらか。
最も適当な数値を、下の①～⑤のうちから一つ選べ。
①$3$
②$6$
③$9$
④$12$
⑤$14$
※グラフは動画内参照
【生成エンタルピー】旧センター試験過去問2016年追試験の熱化学分野をエンタルピー変化の問題にアレンジしたものです。超
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)：
アンモニア(気)と塩化水素(気)から塩化アンモニウム(固)が 生成する反応の変化は$-176kJ/mol$である。
塩化の生成は何$kJ/mol$か。
最も適当な数値を次の①～⑧のうちから一つ選べ。
ただし、アンモニア(気)および塩化水素(気)の生成エンタルピーは $-46kJ/mol$
および$-92kJ/mol$である。
①$-314$
②$-176$
③$-138$
④$-38$
⑤$38$
⑥$138$
⑦$176$
⑧$314$
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アンモニア(気)と塩化水素(気)から塩化アンモニウム(固)が 生成する反応の変化は$-176kJ/mol$である。
塩化の生成は何$kJ/mol$か。
最も適当な数値を次の①～⑧のうちから一つ選べ。
ただし、アンモニア(気)および塩化水素(気)の生成エンタルピーは $-46kJ/mol$
および$-92kJ/mol$である。
①$-314$
②$-176$
③$-138$
④$-38$
⑤$38$
⑥$138$
⑦$176$
⑧$314$
【生成エンタルピー】旧センター試験過去問2016年本試験の熱化学分野をエンタルピー変化の問題にアレンジして解説します
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#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)：
アセチレンからベンゼンができる化学反応の変化は何$KJ$か。
最も適当な数値を下の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、アセチレン(気) の燃焼は$-1300kJ/mol$,
ベンゼン(液)の燃焼は$-3268kJ/mol$ である。
$3C_2H_2$(気)$→ C_6H_6$(液)
①$-1968$
②$-668$
③$-632$
④$632$
⑤$668$
⑥$1968$
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アセチレンからベンゼンができる化学反応の変化は何$KJ$か。
最も適当な数値を下の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、アセチレン(気) の燃焼は$-1300kJ/mol$,
ベンゼン(液)の燃焼は$-3268kJ/mol$ である。
$3C_2H_2$(気)$→ C_6H_6$(液)
①$-1968$
②$-668$
③$-632$
④$632$
⑤$668$
⑥$1968$
【生成エンタルピー】旧センター試験過去問の熱化学分野 2015年追試第2問 問2 ベンゼンと水素からのシクロヘキサンの合成
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)
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ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
ベンゼン$2.00mol$ と水素 $6.00mol$ から
シクロヘキサン $2.00mol$ が生成するときに
発生する熱量は$410kJ$であった。
ベンゼンの 生成をとすると、シクロの 生成エンタルピーは何$kJ/mol$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
①$-156$
②$-254$
③$-312$
④$-361$
⑤$-459$
⑥$-508$
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ベンゼン$2.00mol$ と水素 $6.00mol$ から
シクロヘキサン $2.00mol$ が生成するときに
発生する熱量は$410kJ$であった。
ベンゼンの 生成をとすると、シクロの 生成エンタルピーは何$kJ/mol$か。
最も適当な数値を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
①$-156$
②$-254$
③$-312$
④$-361$
⑤$-459$
⑥$-508$
【結合エネルギー】旧センター試験過去問の熱化学分野をエンタルピー変化の問題にアレンジして解説します
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)：
$HCI$の生成エンタルピーは$-92.5kJ/mol$である。
$H-H$の結合エネルギーが$436kJ/mol$
$C1-C1$の結合エネルギーが$243kJ/mol$であるとき、
$H-C1$の結合エネルギーとして最も適当な数値を
次の①～⑤のうちから一つ選べ。
①$247$
②$386$
③$432$
④$772$
⑤$864$
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$HCI$の生成エンタルピーは$-92.5kJ/mol$である。
$H-H$の結合エネルギーが$436kJ/mol$
$C1-C1$の結合エネルギーが$243kJ/mol$であるとき、
$H-C1$の結合エネルギーとして最も適当な数値を
次の①～⑤のうちから一つ選べ。
①$247$
②$386$
③$432$
④$772$
⑤$864$
【生成エンタルピー】旧センター試験過去問の熱化学分野をエンタルピー変化の問題にアレンジして解説します
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)：
赤熱した炭素に水蒸気を反応させると、
同じ物質量の一酸化炭素と水素からなら混合気体(水性ガス)をつくることができる。
この反応で、$1.00mol$の一酸化炭素が生成するとき,
$25℃,1.0 \times 10^5Pa$ でエンタルピー変化は何$kJ$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、 水蒸気の生成エンタルピーを$-242kJ/mol$,
一酸化炭素の生成エンタルピーを $-111kJ/mol$ とする。
①$-353$
②$-262$
③$-131$
④$131$
⑤$262$
⑥$353$
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赤熱した炭素に水蒸気を反応させると、
同じ物質量の一酸化炭素と水素からなら混合気体(水性ガス)をつくることができる。
この反応で、$1.00mol$の一酸化炭素が生成するとき,
$25℃,1.0 \times 10^5Pa$ でエンタルピー変化は何$kJ$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、 水蒸気の生成エンタルピーを$-242kJ/mol$,
一酸化炭素の生成エンタルピーを $-111kJ/mol$ とする。
①$-353$
②$-262$
③$-131$
④$131$
⑤$262$
⑥$353$
共通テスト（旧センター試験）過去問解説 化学 2017年追試 第1問 問6 気液平衡と分圧
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#気体の性質#理科(高校生)#センター試験
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ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
物質$A 0.30mol$と窒素 $0.60 mol$の混合気体が、
なめらかに動くピストン付きの密閉容器に入っている。
この混合気体の温度と圧力がそれぞれ$57℃$と
$9.0 × 10^4 Pa$のとき、気体のみが存在していた。
混合気体の圧力を変えずに$27℃$まで冷却したところ
物質$A$の液滴が生じた。
このとき、冷却後の混合気体の窒素のモル分率として
最も適当な数値を、次の①～⑦のうちから一つ選べ。
ただし、物質$A$は窒素とは反応せず、
$27℃$におけるその飽和蒸気圧は $1.5 × 10^4 Pa$である。
また、生じた液滴の体積は無視でき、
液滴に窒素は溶解しないものとする。
①$0.60$
②$0.67$
③$0.75$
④$0.80$
⑤$0.83$
⑥$0.90$
⑦$1.0$
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物質$A 0.30mol$と窒素 $0.60 mol$の混合気体が、
なめらかに動くピストン付きの密閉容器に入っている。
この混合気体の温度と圧力がそれぞれ$57℃$と
$9.0 × 10^4 Pa$のとき、気体のみが存在していた。
混合気体の圧力を変えずに$27℃$まで冷却したところ
物質$A$の液滴が生じた。
このとき、冷却後の混合気体の窒素のモル分率として
最も適当な数値を、次の①～⑦のうちから一つ選べ。
ただし、物質$A$は窒素とは反応せず、
$27℃$におけるその飽和蒸気圧は $1.5 × 10^4 Pa$である。
また、生じた液滴の体積は無視でき、
液滴に窒素は溶解しないものとする。
①$0.60$
②$0.67$
③$0.75$
④$0.80$
⑤$0.83$
⑥$0.90$
⑦$1.0$
共通テスト（旧センター試験）過去問解説 化学 2017年追試 第1問 問5 トリチェリの真空
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#理科(高校生)#センター試験
指導講師：
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
図2に示すような装置を用い、大気圧が$1.013 × 10^5 Pa (= 760 mmHg)$のとき、
温度$25℃$で次に示す操作を行うと、ガラス管内の水銀柱の上部に空間 ができる。
この実験に関する記述として誤りを含むものを、
下の①～⑤のうちから一つ選べ。
操作a：
一端を閉じた全長$900mm$のガラス管に水銀を満たし、
容器内の水銀 に沈んでいるガラス管の長さが$50mm$となるように、
容器内の水銀面に対してガラス管を垂直に倒立させる。
① 操作aで、容器内の水銀に沈めるガラス管の長さを
$100mm$にするとガラス管内上部の空間の体積は減少する。
② 図2に示したガラス管の下端から上部の空間に少量のメタノールを入れる と水銀柱は低くなる。
③ 大気圧が下がると図2に示したガラス管内上部の空間の体積は減少する。
④ 操作aで、全長$700mm$のガラス管に変えると、
ガラス管内の上部に空間 は生じない。
⑤ 操作aで、全長$1200mm$のガラス管に変えると、
図2と同様にガラス管内の上部に空間が生じ、
水銀柱の高さは全長$900mm$の長さのガラス管を
用いた場合と同じになる。
※図は動画内参照
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図2に示すような装置を用い、大気圧が$1.013 × 10^5 Pa (= 760 mmHg)$のとき、
温度$25℃$で次に示す操作を行うと、ガラス管内の水銀柱の上部に空間 ができる。
この実験に関する記述として誤りを含むものを、
下の①～⑤のうちから一つ選べ。
操作a：
一端を閉じた全長$900mm$のガラス管に水銀を満たし、
容器内の水銀 に沈んでいるガラス管の長さが$50mm$となるように、
容器内の水銀面に対してガラス管を垂直に倒立させる。
① 操作aで、容器内の水銀に沈めるガラス管の長さを
$100mm$にするとガラス管内上部の空間の体積は減少する。
② 図2に示したガラス管の下端から上部の空間に少量のメタノールを入れる と水銀柱は低くなる。
③ 大気圧が下がると図2に示したガラス管内上部の空間の体積は減少する。
④ 操作aで、全長$700mm$のガラス管に変えると、
ガラス管内の上部に空間 は生じない。
⑤ 操作aで、全長$1200mm$のガラス管に変えると、
図2と同様にガラス管内の上部に空間が生じ、
水銀柱の高さは全長$900mm$の長さのガラス管を
用いた場合と同じになる。
※図は動画内参照
共通テスト（旧センター試験）過去問解説 化学 2017年追試 第1問 問4 沸点が高いのはどっち？
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)：
第1問 問4 沸点が高いのはどっち？
物質$A$と物質$B$の沸点を比較したとき、物質$B$の沸点が高い組み合わせを、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
※表は動画内参照
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第1問 問4 沸点が高いのはどっち？
物質$A$と物質$B$の沸点を比較したとき、物質$B$の沸点が高い組み合わせを、次の①～⑥のうちから一つ選べ。
※表は動画内参照
1分で解いてほしい化学計算問題 (43) 電気分解(2)
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)：
〔2023年 東京工業大学〕
電解槽に$0.100mol/L$の塩化ナトリウム水溶液を$500mL$入れ、炭素電極を用いて電気分解を行った。
一定電流を$5.00 \times 10^{3}$秒間流すと、$0℃、1.013 \times 10^{5}Pa$で$0.224L$の気体が発生した。
電気分解を行ったときの電流は、$0.$＿＿$A$である。
小数第3位を四捨五入して求めなさい。
発生した気体は理想気体としてふるまい、水に溶解せず、互いに反応しないものとする。
(気体のモル体積：$22.4L/mol$,ファラデー定数$9.65 \times 10^4C/mol$)
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〔2023年 東京工業大学〕
電解槽に$0.100mol/L$の塩化ナトリウム水溶液を$500mL$入れ、炭素電極を用いて電気分解を行った。
一定電流を$5.00 \times 10^{3}$秒間流すと、$0℃、1.013 \times 10^{5}Pa$で$0.224L$の気体が発生した。
電気分解を行ったときの電流は、$0.$＿＿$A$である。
小数第3位を四捨五入して求めなさい。
発生した気体は理想気体としてふるまい、水に溶解せず、互いに反応しないものとする。
(気体のモル体積：$22.4L/mol$,ファラデー定数$9.65 \times 10^4C/mol$)
何作ってる？
単元：
#化学理論#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)：
氷と水で遊ぶ動画に関して解説していきます。
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氷と水で遊ぶ動画に関して解説していきます。
【石川県立大学】令和5年度 後期日程 鉛蓄電池
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)：
原子量 $H=1.00, O=16.0, S=32.0, Cu=64.0.$
ファラデー定数$ 9.65×10^4C/mol$
代表的な二次電池である鉛蓄電池は、
放電と充電の反応を1つの式で表すと次のようになる。
$Pb + PbO_2 + 2H_2SO_4→2PbSO_4 + 2H_2O$
放電時には式の反応が右方向に進み、
両電極ともに水に溶けにくい白色の硫酸鉛(Ⅱ)
$PbSO_4$で覆われてくる。
(問題) 正極および負極における放電時の反応を、
電子$e^-$を含むイオン反応式でそれぞれ示せ。
(問題) 鉛蓄電池において、電流$5.00A$で2時間40分50秒
放電を行ったとき、流れた電子の物質量を答えよ。
(問題) 前問の放電前の電解質水溶液が質量パーセント濃度
$30.0%$,密度$1.25g/cm^3$の希硫酸
$H_2SO_4 1.00L$であった場合、
放電後の電解質水溶液に含まれる硫酸の質量を答えよ。
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原子量 $H=1.00, O=16.0, S=32.0, Cu=64.0.$
ファラデー定数$ 9.65×10^4C/mol$
代表的な二次電池である鉛蓄電池は、
放電と充電の反応を1つの式で表すと次のようになる。
$Pb + PbO_2 + 2H_2SO_4→2PbSO_4 + 2H_2O$
放電時には式の反応が右方向に進み、
両電極ともに水に溶けにくい白色の硫酸鉛(Ⅱ)
$PbSO_4$で覆われてくる。
(問題) 正極および負極における放電時の反応を、
電子$e^-$を含むイオン反応式でそれぞれ示せ。
(問題) 鉛蓄電池において、電流$5.00A$で2時間40分50秒
放電を行ったとき、流れた電子の物質量を答えよ。
(問題) 前問の放電前の電解質水溶液が質量パーセント濃度
$30.0%$,密度$1.25g/cm^3$の希硫酸
$H_2SO_4 1.00L$であった場合、
放電後の電解質水溶液に含まれる硫酸の質量を答えよ。
【京都薬科大学（薬）】令和5年度一般選抜試験（B方式）硫酸銅（Ⅱ）五水和物の析出量問題
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)：
原子量$H 1 O 16 S 32 Cu 64$
$20℃$での$CuSO_4$の溶解度:水$100g$に対して$20g$
水に不溶の固体区が混入した$CuSO_4・5H_2O$の結晶が$80g$ある。
この結晶を$80℃$で水$71g$に溶かしてろ過すると、ろ紙には$ⓧ$のみが$5g$残った。
ろ液を$80℃$から$20℃$まで冷却したところ、
純粋な$CuSO_4・5H_2O$の結晶が析出した。
析出した$CuSO_4・5H_2O$の結晶は最大何$g$か。
答えは四捨五入して整数値で記せ。
ただし、$ⓧ$はろ紙を通過しないものとし、
すべての操作の過程で$ⓧ$、 $CuSO_4$,
水の損失は無いものとする。
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原子量$H 1 O 16 S 32 Cu 64$
$20℃$での$CuSO_4$の溶解度:水$100g$に対して$20g$
水に不溶の固体区が混入した$CuSO_4・5H_2O$の結晶が$80g$ある。
この結晶を$80℃$で水$71g$に溶かしてろ過すると、ろ紙には$ⓧ$のみが$5g$残った。
ろ液を$80℃$から$20℃$まで冷却したところ、
純粋な$CuSO_4・5H_2O$の結晶が析出した。
析出した$CuSO_4・5H_2O$の結晶は最大何$g$か。
答えは四捨五入して整数値で記せ。
ただし、$ⓧ$はろ紙を通過しないものとし、
すべての操作の過程で$ⓧ$、 $CuSO_4$,
水の損失は無いものとする。
【化学】古い過去問 センター試験2002年度 第2問 問4 溶解度とモル濃度
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)：
$80℃$で、$100g$の硝酸カリウム$KNO_3$を水$100g$に溶かした。
この溶液を$27℃$まで冷却したところ、硝酸カリウムが析出した。
次の問い(a・b)に答えよ。
ただし、硝酸カリウムは、水$100g$に対して$40g$、$80℃$で$169g$まで溶ける。
a 析出した硝酸カリウムの質量として最も適当な数値を、
次の①～⑤のうち から一つ選べ。
①$100$
②$80$
③$60$
④$40$
⑤$20$
b $27℃$における、この飽和水溶液$10.0ml$の質量は$12.0g$であった。
この溶液のモル濃度として最も適当な数値を、
次の①～⑤のうちから一つ選べ。
ただし、硝酸カリウムの式量は$101$である。
①$34$
②$29$
③$4.8$
④$4.1$
⑤$3.4$
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$80℃$で、$100g$の硝酸カリウム$KNO_3$を水$100g$に溶かした。
この溶液を$27℃$まで冷却したところ、硝酸カリウムが析出した。
次の問い(a・b)に答えよ。
ただし、硝酸カリウムは、水$100g$に対して$40g$、$80℃$で$169g$まで溶ける。
a 析出した硝酸カリウムの質量として最も適当な数値を、
次の①～⑤のうち から一つ選べ。
①$100$
②$80$
③$60$
④$40$
⑤$20$
b $27℃$における、この飽和水溶液$10.0ml$の質量は$12.0g$であった。
この溶液のモル濃度として最も適当な数値を、
次の①～⑤のうちから一つ選べ。
ただし、硝酸カリウムの式量は$101$である。
①$34$
②$29$
③$4.8$
④$4.1$
⑤$3.4$
2024年度 共通テスト解説 化学 第3問 問4c NiCl₂の電気分解によるNiの析出量
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)：
c 式(1)で $NiCl_2$と$CuCl$が得られた水溶液から$CuCl$を除いた後、その水溶液を電気分解すると、単体の$Ni$が得られる。
このとき陰極では、式(3)と(4)に示すように$Ni$の析出と気体の水素$H_2$の発生が同時に起こる。
陽極では、式(5)に示すように気体の$CI_2$が発生する。
$NIS + 2 CuCl_2→ NICI_2 + 2CuCl + S$ (1)(再掲)
陰極 $Ni^{2+}+ 2e^{-} → Ni$ (3)
$2H{+} +2e{-}→ H_2$ (4)
陽極 $2 CI^{-}→ Cl_2+2e^{-}$ (5)
電気分解により$H_2$と$Cl_2$が安定に発生しはじめてから、
さらに時間$t(s)$だけ電気分解を続ける。
この間に発生する$H_2$と$Cl_2$の体積が、温度$T(K)$、
圧力$P(Pa)$のもとでそれぞれ $V_{w2}(I_n)$ と $V_{CI3}(L)$
のとき、陰極に析出する$Ni$の質量$w(g)$を表す式として
最も適当なものを、後の①～⑥のうち から一つ選べ。
ただし、$Ni$ のモル質量は$M(g/mol)$、気体定数は$R(Pa・L/(K・mol))$とする。
また、流れた電流はすべて式(3)～(5)の反応に使われるものとし、$H_2$と$Ch_2$の水溶液への溶解は無視できるものとする。
①$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}+V_{H2})}{RT}$
②$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
③$\displaystyle \frac{MP(V_{W2}-V_{CI2})}{RT}$
④$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}+V_{W2})}{RT}$
⑤$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
⑥$\displaystyle \frac{2MP(V_{H2}-V_{CI2})}{RT}$
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c 式(1)で $NiCl_2$と$CuCl$が得られた水溶液から$CuCl$を除いた後、その水溶液を電気分解すると、単体の$Ni$が得られる。
このとき陰極では、式(3)と(4)に示すように$Ni$の析出と気体の水素$H_2$の発生が同時に起こる。
陽極では、式(5)に示すように気体の$CI_2$が発生する。
$NIS + 2 CuCl_2→ NICI_2 + 2CuCl + S$ (1)(再掲)
陰極 $Ni^{2+}+ 2e^{-} → Ni$ (3)
$2H{+} +2e{-}→ H_2$ (4)
陽極 $2 CI^{-}→ Cl_2+2e^{-}$ (5)
電気分解により$H_2$と$Cl_2$が安定に発生しはじめてから、
さらに時間$t(s)$だけ電気分解を続ける。
この間に発生する$H_2$と$Cl_2$の体積が、温度$T(K)$、
圧力$P(Pa)$のもとでそれぞれ $V_{w2}(I_n)$ と $V_{CI3}(L)$
のとき、陰極に析出する$Ni$の質量$w(g)$を表す式として
最も適当なものを、後の①～⑥のうち から一つ選べ。
ただし、$Ni$ のモル質量は$M(g/mol)$、気体定数は$R(Pa・L/(K・mol))$とする。
また、流れた電流はすべて式(3)～(5)の反応に使われるものとし、$H_2$と$Ch_2$の水溶液への溶解は無視できるものとする。
①$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}+V_{H2})}{RT}$
②$\displaystyle \frac{MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
③$\displaystyle \frac{MP(V_{W2}-V_{CI2})}{RT}$
④$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}+V_{W2})}{RT}$
⑤$\displaystyle \frac{2MP(V_{CI2}-V_{W2})}{RT}$
⑥$\displaystyle \frac{2MP(V_{H2}-V_{CI2})}{RT}$
【星薬科大学（薬）】令和5年度一般選抜試験（B方式） 溶解度積の計算
単元：
#化学理論#大学入試過去問(化学)#溶液の性質#理科(高校生)#星薬科大学
指導講師：
ぺんぎん高校化学問題集
問題文全文(内容文)：
(問題抜粋)$\sqrt{ 2 }=1.41,\sqrt{ 3 }=1.73,\sqrt{ 5 }=2.24,\sqrt{ 7 }=2.65$とする。
硫酸バリウムの溶解度積は$25℃$の条件で$1.00 \times 10^{-10}(mol/L)^2$であり、
極めて水に溶けにくい。
$1.00L$の水に$1.00 \times 10^{-4}mol$の硫酸バリウムを加えて飽和水溶液を調製し、
さらに$1.00 \times 10^{-5}mol$の硫酸を加え、$25℃$の条件で十分な時間をおいた場合、
溶存するバリウムイオンの濃度は何$mol/L$か。
有効数字2桁で答えなさい。
ただし、硫酸バリウム、 硫酸アンモニウムを加えたことによる溶液の体積変化は無視できるものとし、加えた硫酸はすべて電離したものとする。
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(問題抜粋)$\sqrt{ 2 }=1.41,\sqrt{ 3 }=1.73,\sqrt{ 5 }=2.24,\sqrt{ 7 }=2.65$とする。
硫酸バリウムの溶解度積は$25℃$の条件で$1.00 \times 10^{-10}(mol/L)^2$であり、
極めて水に溶けにくい。
$1.00L$の水に$1.00 \times 10^{-4}mol$の硫酸バリウムを加えて飽和水溶液を調製し、
さらに$1.00 \times 10^{-5}mol$の硫酸を加え、$25℃$の条件で十分な時間をおいた場合、
溶存するバリウムイオンの濃度は何$mol/L$か。
有効数字2桁で答えなさい。
ただし、硫酸バリウム、 硫酸アンモニウムを加えたことによる溶液の体積変化は無視できるものとし、加えた硫酸はすべて電離したものとする。
2024年度 共通テスト解説 化学 第2問 問3 電池の反応物の質量と電気量の関係
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)：
アルカリマンガン乾電池、空気亜鉛電池(空気電池)、リチウム電池の、放電における電池全体での反応はそれぞれ式(2)～(4)で表されるものとする。
それぞ れの電池の放電反応において、反応物の総量が$1kg$ 消費されるときに流れる電気量$Q$を比較する。
これらの電池を、$Q$の大きい順に並べたものはどれか。
最も適当なものを、後の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、反応に関与 する物質の式量(原子量・分子量を含む)は表1に示す値とする。
アルカリマンガン乾電池
$2 MnO_2 + Zn + 2H_2O →2MnO (OH) + Zn(OH)_2$ (2)
空気亜鉛電池
$O_2 + 2Zn →2 ZnO$ (3)
リチウム電池
$Li+ MnO_2 →LiMnO_z$ (4)
※表は動画内参照
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アルカリマンガン乾電池、空気亜鉛電池(空気電池)、リチウム電池の、放電における電池全体での反応はそれぞれ式(2)～(4)で表されるものとする。
それぞ れの電池の放電反応において、反応物の総量が$1kg$ 消費されるときに流れる電気量$Q$を比較する。
これらの電池を、$Q$の大きい順に並べたものはどれか。
最も適当なものを、後の①～⑥のうちから一つ選べ。
ただし、反応に関与 する物質の式量(原子量・分子量を含む)は表1に示す値とする。
アルカリマンガン乾電池
$2 MnO_2 + Zn + 2H_2O →2MnO (OH) + Zn(OH)_2$ (2)
空気亜鉛電池
$O_2 + 2Zn →2 ZnO$ (3)
リチウム電池
$Li+ MnO_2 →LiMnO_z$ (4)
※表は動画内参照
これなんで？
2024年度 共通テスト解説 化学 第1問 問4c 一部融解した氷の体積
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)：
c $1.01 × 10^5 Pa$の圧力のもとにある$0℃$の氷$54g$がヒーターとともに断熱容器の中に入っている。
ヒーターを用いて$6.0kJ$の熱を加えたところ、氷の一部が融解して水になった。
残った氷の体積は何$cm^3$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、氷の融解熱は$6.0 kJ/mol$とし、加えた熱はすべて氷の融解に使われたものとする。
また、氷の密度は 図2から読み取ること。
〔氷の密度：$0.917g/cm^3$〕
①$18$ ②$19$ ③$20$ ④$36$ ⑤$39$ ⑥$40$
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c $1.01 × 10^5 Pa$の圧力のもとにある$0℃$の氷$54g$がヒーターとともに断熱容器の中に入っている。
ヒーターを用いて$6.0kJ$の熱を加えたところ、氷の一部が融解して水になった。
残った氷の体積は何$cm^3$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、氷の融解熱は$6.0 kJ/mol$とし、加えた熱はすべて氷の融解に使われたものとする。
また、氷の密度は 図2から読み取ること。
〔氷の密度：$0.917g/cm^3$〕
①$18$ ②$19$ ③$20$ ④$36$ ⑤$39$ ⑥$40$
2024年度 共通テスト解説 化学 第1問 問2 状態変化に伴う体積変化
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)：
温度$111K$,圧力$1.0×10^5 Pa$で、液体のメタン$CH_4$(分子量$16$)の密度は$0.42 g/cm^3$である。
同圧でこの液体$16g$を$300K$まで加熱してすべて気体にしたとき、体積は何倍になるか。
最も適当な数値を、次の①～④のうちから一つ選べ。
ただし、気体定数は$R = 8.3 × 10^3 Pa・L/(K・mol)$とする。
① $6.5 × 10^2$
② $1.3 × 10^3$
③ $1.0 × 10^4$
④ $9.6 × 10^5$
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温度$111K$,圧力$1.0×10^5 Pa$で、液体のメタン$CH_4$(分子量$16$)の密度は$0.42 g/cm^3$である。
同圧でこの液体$16g$を$300K$まで加熱してすべて気体にしたとき、体積は何倍になるか。
最も適当な数値を、次の①～④のうちから一つ選べ。
ただし、気体定数は$R = 8.3 × 10^3 Pa・L/(K・mol)$とする。
① $6.5 × 10^2$
② $1.3 × 10^3$
③ $1.0 × 10^4$
④ $9.6 × 10^5$
これほんまなん？
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)：
カナダで水が綺麗に凍る動画が本当なのかに関して解説していきます。
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カナダで水が綺麗に凍る動画が本当なのかに関して解説していきます。
1分で解いてほしい化学計算問題 (39) ポリマーの完全燃焼
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#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)：
[2023年 京都薬科大学B方式(改)]
重合度$n$が$1.2×10^4$のポリイソプレン$1.7g$を完全燃焼させたとき、発生する二酸化炭素は最大何$g$か、四捨五入して小数第1位まで求めよ。
ただし、両末端の置換基を考慮する必要はない。
※イソプレンの化学式:$H_2C=C(CH_3)-CH=CH_2$
原子量 $H=1.0 C=12 O=16$
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[2023年 京都薬科大学B方式(改)]
重合度$n$が$1.2×10^4$のポリイソプレン$1.7g$を完全燃焼させたとき、発生する二酸化炭素は最大何$g$か、四捨五入して小数第1位まで求めよ。
ただし、両末端の置換基を考慮する必要はない。
※イソプレンの化学式:$H_2C=C(CH_3)-CH=CH_2$
原子量 $H=1.0 C=12 O=16$
【化学】古い過去問 センター試験2002年度 第2問 問1 ヘンリーの法則
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)：
温度一定で、圧力を変えて、一定量の水に溶解する窒素の量を調べた。
下のグラフに、窒素の圧力(横軸)と、溶解した窒素の量(縦軸)の関係を示す。
次の問い(a・b)に答えよ。
ただし、窒素は理想気体とみなす。
a 溶解した窒素の量を物質量で示すグラフとして、
最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
b 溶解した窒素の量をそのときの圧力における体積で示すグラフとして、
最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
※(a・b)のグラフは動画内参照
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温度一定で、圧力を変えて、一定量の水に溶解する窒素の量を調べた。
下のグラフに、窒素の圧力(横軸)と、溶解した窒素の量(縦軸)の関係を示す。
次の問い(a・b)に答えよ。
ただし、窒素は理想気体とみなす。
a 溶解した窒素の量を物質量で示すグラフとして、
最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
b 溶解した窒素の量をそのときの圧力における体積で示すグラフとして、
最も適当なものを、次の①～④のうちから一つ選べ。
※(a・b)のグラフは動画内参照
これホンマなん？
理系的に空気を読むには？
2024年 共通テスト 化学 出題予想！5つに絞ってみた
単元：
#化学#化学基礎２ー物質の変化#化学理論#無機#有機#大学入試過去問(化学)#物質の三態と状態変化#芳香族化合物#共通テスト#非金属元素の単体と化合物#化学(高分子)#合成樹脂とゴム#中和と塩#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年 共通テスト 化学 出題予想！5つに絞ってみた
予想１：滴定曲線(緩衝液)と$pH$
予想２：ボルンハーバーサイクル
予想３：オストワルト法
予想４：芳香族化合物の分離
予想５：合成高分子化合物(ゴム)
※共通テスト対策※
・過去問や模試の復習で知識の穴を減らしていく
・共通テスト形式の問題集で実践練習するとなお良い。
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2024年 共通テスト 化学 出題予想！5つに絞ってみた
予想１：滴定曲線(緩衝液)と$pH$
予想２：ボルンハーバーサイクル
予想３：オストワルト法
予想４：芳香族化合物の分離
予想５：合成高分子化合物(ゴム)
※共通テスト対策※
・過去問や模試の復習で知識の穴を減らしていく
・共通テスト形式の問題集で実践練習するとなお良い。
1分で解いてほしい化学計算問題 (37) 窒素と水蒸気の混合気体
単元：
#化学#化学理論#大学入試過去問(化学)#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)：
[2021年 大阪府立大学(当時)・改]
窒素と少量の液体の水が入った密閉容器内の全圧は、$333K$で$9.19 \times 10^4Pa$であった。
その後、温度一定のまま密閉容器の容積を5分の1に圧縮したとき、密閉容器内の全圧は何$Pa$になるか、有効数字2桁で答えよ。
ただし、液体の水の体積は無視できるものとし、
窒素は水に溶解せず、気体はすべて理想気体であるものとす る。
また、$333K$における水の飽和蒸気圧は$1.99×10^4Pa$とする。
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[2021年 大阪府立大学(当時)・改]
窒素と少量の液体の水が入った密閉容器内の全圧は、$333K$で$9.19 \times 10^4Pa$であった。
その後、温度一定のまま密閉容器の容積を5分の1に圧縮したとき、密閉容器内の全圧は何$Pa$になるか、有効数字2桁で答えよ。
ただし、液体の水の体積は無視できるものとし、
窒素は水に溶解せず、気体はすべて理想気体であるものとす る。
また、$333K$における水の飽和蒸気圧は$1.99×10^4Pa$とする。
【この一本で全部確認!!】反応速度まとめ(均一系触媒・不均一系触媒・反応速度係数・反応速度式)〔現役講師解説、高校化学、化学基礎、2023年度版〕
単元：
#化学理論#化学反応の速さ
指導講師：
3rd School
問題文全文(内容文)：
反応速度まとめ
均一系触媒・不均一系触媒・反応速度係数・反応速度式
1.0mol/L過酸化水素水10mLに少量の塩化鉄(III)水溶液を加えると、過酸化水素が分解して酸素が発生した。
また、過酸化水素の濃度は、反応開始から2分後に0.64mol/Lになった。
この間の過酸化水素の分解速度は何mol/(L・s)か。また、酸素の発生速度は何mol/sか。
一定体積で温度を320Kに保ち、五酸化二窒素の分解反応$\mathsf{ 2N_2O_5→2N_2O_4 }$を行った。
※表は動画内参照
A+B→C+Dで表される化学反応がある。
この反応では、Aのモル濃度が2倍にすると、反応速度が2倍になり、Bのモル濃度を2倍にすると、反応速度は4倍になった。
速度定数をkとして、反応速度vを反応速度式で表しなさい。
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反応速度まとめ
均一系触媒・不均一系触媒・反応速度係数・反応速度式
1.0mol/L過酸化水素水10mLに少量の塩化鉄(III)水溶液を加えると、過酸化水素が分解して酸素が発生した。
また、過酸化水素の濃度は、反応開始から2分後に0.64mol/Lになった。
この間の過酸化水素の分解速度は何mol/(L・s)か。また、酸素の発生速度は何mol/sか。
一定体積で温度を320Kに保ち、五酸化二窒素の分解反応$\mathsf{ 2N_2O_5→2N_2O_4 }$を行った。
※表は動画内参照
A+B→C+Dで表される化学反応がある。
この反応では、Aのモル濃度が2倍にすると、反応速度が2倍になり、Bのモル濃度を2倍にすると、反応速度は4倍になった。
速度定数をkとして、反応速度vを反応速度式で表しなさい。
【化学】古い過去問 センター試験2001年度 第2問 問1 圧力変化のグラフ
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)：
次の物質ア～エを、それぞれ容積$1L$の容器に入れて密閉し、$0～100℃$の範囲で湿度を変化させた。
そのときの各容器内の圧力変化を図1に示す。
直線 または曲線a～dと物質との組合せとして最も適当なものを、下の①～⑥のうちから一つ選べ。
ア $0.02 mol$の酸素
イ $0.04 mol$の窒素
ウ $0.01 mol$の水
エ $0.03 mol$のジエチルエーテル
※選択肢省略、図は動画内参照
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次の物質ア～エを、それぞれ容積$1L$の容器に入れて密閉し、$0～100℃$の範囲で湿度を変化させた。
そのときの各容器内の圧力変化を図1に示す。
直線 または曲線a～dと物質との組合せとして最も適当なものを、下の①～⑥のうちから一つ選べ。
ア $0.02 mol$の酸素
イ $0.04 mol$の窒素
ウ $0.01 mol$の水
エ $0.03 mol$のジエチルエーテル
※選択肢省略、図は動画内参照