高校化学「気体の性質」酸素の体積(気体の状態方程式を使う)

高校化学「気体の性質」酸素の体積(気体の状態方程式を使う)

◆問題

酸素０．１６ｇは、２７℃、５．０×１０²ｈＰａで、何ｍＬの体積を占めるか求めよ。ただし、Ｏ＝１６，Ｒ＝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

このように、ある特定の状態の気体のＰ，Ｖ，ｎ，Ｔについて考えるときは、気体の状態方程式を使います。

ＰＶ＝ｎＲＴ

ですね。

今回の問題では、ｎがわかっていないので、質量からｎを求めます。
酸素の分子量は１６×２＝３２だから、０．１６ｇ＝０．１６／３２ｍｏｌ＝０．００５ｍｏｌですね。

あとは、与えられた値をそれぞれ代入します。
Ｔ＝２７＋２７３＝３００Ｌ，Ｐ＝５．０×１０²ｈＰａ＝５．０×１０⁴Ｐａ

５．０×１０⁴×Ｖ＝０．００５×８．３×１０³×３００

これをＶについて解けばいいですね！

Ｖ＝(０．００５×８．３×１０³×３００)／(５．０×１０⁴)
　＝(５×８．３×３００)／(５．０×１０⁴)
　＝２４．９／１００
　＝０．２４９[Ｌ]＝２４９[ｍＬ]


◆関連項目
酸素の圧力を問う問題
ボイル・シャルルの法則を使う問題
気体の性質まとめ


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