【長谷川担任助手の壁】 化学 上級編 解答 No.1 | 東進ハイスクール八千代台校|千葉県

2018年 1月 17日 【長谷川担任助手の壁】 化学 上級編 解答 No.1

 

気体問題のアプローチの仕方

  1. 図を描く…文章で起こっていることを正確に図にする。
  2. 問題文からわかることを整理する…問題文をよく読み、どの値を求めるのか、どの値がわかっているのか、どのような条件下なのかを整理する。
  3. アプローチ法の決定…どのような方向からアプローチをするかを考え、方針を決める。

 

☆ポイント☆

  1. 同じ容器内で反応が起きている→V一定
  2. 反応前と反応後で温度が同じ→T一定

 

つまり、『V、T一定』の条件下であることがわかる。

PV=nRT⇔P=nRT/V  RT/V=kとして定数とするとP=knでモルに比例。

圧力とモルが比例関係→化学反応式のモル計算を圧力に置き換えられる。

 

<解答>

反応前のアセチレンの分圧はxkPa、エチレンの分圧をykPa、水素の分圧をzkPaとする。

 問題文より、反応前の全圧は1100kPaであるので

x+y+z=1100kPa・・・①

 

上記の1.2より、付加反応後のエタンは、アセチレンからxkPa、エチレンからykPa得られる。その合計が反応後の圧力である400kPaであるのは明らかなので、

x+y=400kPa・・・②

 

また上記の1,2より付加反応のために必要であった水素の圧力は、アセチレンへの2xkPa、

エチレンへのykPaでその合計が、反応前の水素の分圧であるzkPaであるのは明らかで、

下の③式が得られる。

2x+y=zkPa・・・③

 

未知数3つより、3つの方程式 ①、②、③式を解く!

x(アセチレンの分圧)=300kPa、y(エチレンの分圧)=100kPa、z(水素の分圧)=700kPa

これらより、答えは3

 

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