2023年07月31日

高校化学「気体の性質」気体の分子量を求める問題

高校化学「気体の性質」気体の分子量を求める問題

◆問題

ボンベに入っている気体の一定体積を、水平に固定した注射器ではかり取り、分子量を計算した。
この実験で測定したデータは以下の通りである。

ボンベから取り出した気体の質量:0.28g
気体の体積:246mL
温度:27℃
大気圧:1.0×105Pa

この気体の分子量を求めよ。ただし、気体定数を8.3×103とする。


解答はこのページ下に掲載します。


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◆解答解説

気体の状態方程式を使って、分子量を求める問題です。

気体の状態方程式はPV=nRTで、n=m/Mだから、

PV=(m/M)RT

と表すことができます。
分子量を聞いているので、あらかじめこれをMについて解いておきましょう!

MPV=mRT
  M=mRT/PV

これに問題の条件を代入していきます。

M=(0.28・8.3×103・300)/(1.0×105・0.246)
 =(28×8.3×3)/24.6
 =697.2/24.6
 =28.34・・・

有効数字を2ケタとすれば、求める分子量は28


◆関連項目
気体の状態方程式
気体の性質まとめ


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本日配信のメルマガ。2022年共通テスト英語第6問B

本日配信のメルマガでは、2022年大学入試共通テスト英語第6問Bを解説します。


【高校英語】共通テストの英文解釈
http://www.mag2.com/m/0001641009.html


■ 問題


第6問

B You are in a student group preparing a poster for a scientific
presentation contest with the theme "What we should know in order to
protect the environment." You have been using the following passage to
create the poster.

┌―――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|            [Recycling Plastic]              |
|          ――What You Need to Know――           |
|                                   |
| The world is full of various types of plastic. Look around, and you |
|will see dozens of plastic items. Look closer and you will notice a  |
|recycling symbol on them. In Japan, you might have seen the first   |
|symbol in Figure 1 below, but the United States and Europe have a more|
|detailed classification. These recycling symbols look like a triangle |
|of chasing pointers, or sometimes a simple triangle with a number from|
|one to seven inside. This system was started in 1998 by the Society of|
|the Plastics Industry in the US, but since 2008 it has been      |
|administrated by an international standards organization, ASTM    |
|(American Society for Testing and Materials) International. Recycling |
|symbols provide important data about the chemical composition of   |
|plastic used and its recyclability. However, a plastic recycling   |
|symbol on an object does not always mean that the item can be     |
|recycled. It only shows what type of plastic it is made from and that |
|it might be recyclable.                        |
|                                   |
| Figure 1. Plastic recycling symbols                 |
|                                   |
| (図は省略します)                          |
|                                   |
| So, what do these numbers mean? One group (numbers 2, 4, and 5) is |
|considered to be safe for the human body, while the other group    |
|(numbers 1, 3, 6, and 7) could be problematic in certain       |
|circumstances. Let us look at the safer group first.         |
| High-density Polyethylene is a recycle-type 2 plastic and is    |
|commonly called HDPE. It is non-toxic and can be used in the human  |
|body for heart valves and artificial joints. It is strong and can be |
|used at temperatures as low as -40℃ and as high as 100℃. HDPE can be|
|reused without any harm and is also suitable for beer-bottle cases,  |
|milk jugs, chairs and toys. Type 2 products can be recycled several  |
|times. Type 4 products are made from Low-density Polyethylene (LDPE). |
|They are safe to use and are flexible. LDPE is used for squeezable  |
|bottles, and bread wrapping. Currently, very little Type 4 plastic is |
|recycled. Polypropylene (PP), a Type 5 material, is the second-most  |
|widely produced plastic in the world. It is light, non-stretching, and|
|has a high resistance to impact, heat, and freezing. It is suitable  |
|for furniture, food containers, and polymer banknotes such as the   |
|Australian dollar. Only 3% of Type 5 is recycled.           |
| Now let us look at the second group, Types 1, 3, 6, and 7. These are|
|more challenging because of the chemicals they contain or the     |
|difficulty in recycling them. Recycle-type 1 plastic is commonly known|
|as PETE (Polyethylene Terephthalate), and is used mainly in food and |
|beverage containers. PETE containers ― or PET as it is often written |
|in Japan ― should only be used once as they are difficult to clean  |
|thoroughly. Also, they should not be heated above 70℃ as this can  |
|cause some containers to soften and change shape. Uncontaminated PETE |
|is easy to recycle and can be made into new containers, clothes, or  |
|carpets, but if PETE is contaminated with Polyvinyl Chloride (PVC), it|
|can make it unrecyclable. PVC, Type 3, is thought to be one of the  |
|least recyclable plastics known. It should only be disposed of by   |
|professionals and never set fire to at home or in the garden. Type 3 |
|plastic is found in shower curtains, pipes, and flooring. Type 6,   |
|Polystyrene (PS) or Styrofoam as it is often called, is hard to    |
|recycle and catches fire easily. However, it is cheap to produce and |
|lightweight. It is used for disposable drinking cups, instant noodle |
|containers, and other food packaging. |Type 7 plastics (acrylics,  |
|nylons, and polycarbonates) are difficult to recycle. Type 7 plastics |
|are often used in the manufacture of vehicle parts such as seats,   |
|dashboards, and bumpers.                       |
| Currently, only about 20% of plastic is recycled, and approximately |
|55% ends up in a landfill. Therefore, knowledge about different types |
|of plastic could help reduce waste and contribute to an increased   |
|awareness of the environment.                     |
└―――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

Your presentation poster draft:
┌―――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|  ┌――――――――――――――――――――――――――――┐   |
|  |   Do you know the plastic recycling symbols?    |   |
|  └――――――――――――――――――――――――――――┘   |
|[What are plastic recycling symbols?]                 |
| [ 44 ]                               |
|                                   |
|[Types of plastic and recycling information]             |
|┌――┬―――┬――――――――――――┬―――――――――――――┐|
||Type|Symbol|   Description    |    Products     ||
|├――┼―――┼――――――――――――┼―――――――――――――┤|
|| 1 |   |This type of plastic is |drink bottles, food    ||
||  |   |common and generally   |containers, etc.     ||
||  |   |easy to recycle.    |             ||
|├――┼―――┼――――――――――――┼―――――――――――――┤|
|| 2 |   |This type of plastic is |heart valves, artificial ||
||  |   |easily recycled [ 45 ]. |joints, chairs toys, etc. ||
|├――┼―――┼――――――――――――┼―――――――――――――┤|
|| 3 |   |This type of plastic is |shower curtains, pipes,  ||
||  |   |[ 46 ].         |flooring, etc.      ||
|├――┼―――┼――――――――――――┼―――――――――――――┤|
|〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜|
|※Symbolは省略しました。                       |
|                                   |
|[Plastics with common properties]                   |
|  ┌――――――――――――――――――――――――――――┐   |
|  |[ 47 ]                         |   |
|  |[ 48 ]                         |   |
|  └――――――――――――――――――――――――――――┘   |
|                                   |
└―――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

問1 Under the first poster heading, your group wants to introduce the
plastic recycling symbols as explained in the passage. Which of the
following is the most appropriate? [ 44 ]
{1} They are symbols that rank the recyclability of plastics and other
related problems.
{2} They provide information on the chemical make-up and recycling options
of the plastic.
{3} They tell the user which standards organization gave them certificates
for general use.
{4} They were introduced by ASTM and developed by the Society of the
Plastics Industry.

問2 You have been asked to write descriptions of Type 2 and Type 3
plastics. Choose the best options for [ 45 ] and [ 46 ].

Type 2 [ 45 ]
{1} and commonly known as a single-use plastic
{2} and used at a wide range of temperatures
{3} but harmful to humans
{4} but unsuitable for drink containers

Type 3 [ 46 ]
{1} difficult to recycle and should not be burned in the yard
{2} flammable; however, it is soft and cheap to produce
{3} known to be a not-toxic product
{4} well known for being easily recyclable

問3 You are making statements about some plastics which share common
properties. According to the article, which two of the following are
appropriate? (The order does not matter.) [ 47 ]・[ 48 ]
{1} Boiling water (100℃) can be served in Type 1 and Type 6 plastic
containers.
{2} It is easy to recycle products with Type 1, 2, and 3 logos.
{3} Products with the symbols 1, 2, 4, 5, and 6 are suitable for food or
drink containers.
{4} Products with Type 5 and Type 6 marking are light in weight.
{5} Type 4 and 5 plastics are heat resistant and are widely recycled.
{6} Type 6 and 7 plastics are easy to recycle and environmentally friendly.


※一部記号は省略、マーク部分の□や下線部は[ ]、マル1は{1}で表記しています。

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■ 問いの内容と解説

問1 Under the first poster heading, / your group wants to introduce
/ the plastic recycling symbols / as explained / in the passage.
ポスターの最上部の下に / あなたのグループは紹介したい
/ プラスチックリサイクルシンボルを / 説明されているように / この文で

Which of the following / is the most appropriate? [ 44 ]
次のうちどれが / 最も適切ですか?

{1} They are symbols / that rank / the recyclability
/ of plastics / and other related problems.
それらはシンボルだ / それはランク付けする / リサイクル可能性を
/ プラスチックの / そして他の関連する問題を

{2} They provide information / on the chemical make-up
/ and recycling options / of the plastic.
それは情報を提供する / 科学的な組成についての
/ そしてリサイクルの選択肢 / そのプラスチックの

{3} They tell the user / which standards organization
/ gave them certificates / for general use.
それらは利用者に示す / どの標準化組織が
/ それらに認証を与えたか / 一般的な利用について

{4} They were introduced / by ASTM / and developed
/ by the Society of the Plastics Industry.
それらは紹介された/ ASTMによって / そして開発された
/ プラスチック工業協会によって


リサイクルシンボルが何を示しているかは、

Recycling symbols provide / important data / about the chemical composition
/ of plastic / used / and its recyclability.
リサイクルシンボルは提供する / 重要なデータを / 化合物についての
/ プラスチックの / 使われる / そしてリサイクル可能性の

このように書かれています。これと合うのは・・・2番ですね!


(以下略)


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日本史「近代・現代まとめ」

日本史「近代・現代まとめ」

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  社会運動の勃興
  普選運動と護憲三派内閣の成立
 市民生活の変容と大衆文化
  都市化の進展と市民生活
  大衆文化の誕生
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  戦後恐慌から金融恐慌へ
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  金解禁と世界恐慌
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  満州事変
  政党内閣の崩壊と国際連盟からの脱退
  恐慌からの脱出
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まだまだ追加します!


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日本史「明治維新と富国強兵」四民平等B

日本史「明治維新と富国強兵」四民平等B

◆問題

空欄に適語を入れてください。

小禄の士族が受け取った公債の額はわずかであったため、多くの士族は生活に困り、公債を元手に慣れない商売に手を出し、失敗して没落したものも多かった(「(@)」)。政府は事業資金の貸付や、(A)事業など士族授産の道を講じたが、成功例は少なかった。


解答はこのページ下


用語集ならコレ!

日本史用語集 改訂版 A・B共用


◆解答

@士族の商法、A北海道開拓

小禄の士族が受け取った公債の額はわずかであったため、多くの士族は生活に困り、公債を元手に慣れない商売に手を出し、失敗して没落したものも多かった(「士族の商法」)。政府は事業資金の貸付や、北海道開拓事業など士族授産の道を講じたが、成功例は少なかった。


前の問題→四民平等A
次の問題→地租改正@


近代・現代まとめ
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