| 化学 理論編 031 |
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E 2) 27℃。 6.0× 10 Paで830 mLを占める気体の物質量は何molか。【解答】
求める気体の物質量をn(mol]とし,気体の状態方程式PーnRTを適用する。気体定数R=8.3 × 10 Pa-L/(K-mol) (本書では計算を簡単にするため、以降の計算問題では気体定数は有効数字2析の値を用いる。)に対応する単位にそろえてから,数値を代入する。Pa6.0 × 10 Pa, V= 0.83 L. T= (27 + 273) K= 300Kより 6.0 × 10 Pa × 0.83 L.= n× 8.3 × 10 Pa-L/(K-mol) × 300 K =20× 10 mol >答え2.0× 101 mol PV B気体の分子量 気体の質量をe[g),モル質量をM ig/mol]とすれば,気体の物質量nは[mol]である。これを気体の状態方程式03に代入すると M= toRT PV=,RTより 得られる。つまり,気体の温度,圧力,体積,および質量がわかれば,04式から,気体の分子量を求めることができる。実験2を行って求めてみよう。 mM3ある液体を内容量500 mlLのフラスコに入れ,小さな穴をあけたアルミニウム緒でふたをする。これを97℃の湿水に浸し,内部の液体を完全に蒸発させた後,放冷したらフラスコの内部に1.4gの液体が残った。大気圧を1.0× 10 Paとして,この液体物質Xの分子量を求めよ。ただし,室温における液体の蒸気圧は無視できるものとする。 3 物質X 【解答】 97℃では,この液体はすべて蒸発し,フラスコ内の空気がすべて追い出される。そして,フラスコ内はこの物質の蒸気だけで満たされ,その圧力は大気圧とつり合う。このとき,フラスコ内を占めた蒸気に対して、気体の状態方程式を適用する。 PP=RT P1.0× 10 Pa. V= 0.50 L. T= (97+ 273)K= 370 K. R= 83 × 10 Pa-L/(K-mol)を代入して 1.0× 10 Pa × 0.50 L.= x 8.3 × 10 Pa-L/(K-mol) × 370 KよってM午86 g/mol 分子量は,モル質量から単位g/molを除いた値になる。 >答え 86 アボガドロのA1: Aogadr |