下記問題の答えが分かりません。
問
容積30m3の容器に27℃で窒素14kg、酸素16kgが入っている。この混合気体の圧力(kPa)として最も近い値はどれか。ただし、この混合気体は理想気体とし、気体定数R=8.3J/(mol・K)とする。
(1)40
(2)80
(3)160
(4)240
(5)320
自分の考えとしては、
理想気体の状態方程式と、ドルトンの分圧の法則より
P = ((1+1)×8.3×(273+27))/30
=166 kPa
となり、答えは(3)160だと思ったのですが、解答は(2)の80でした…。
自分のどこが間違っているのでしょうか…。
No.3ベストアンサー
- 回答日時:
窒素ガス N2 は分子量が 28 なので、モル質量は 28 g/mol。
従って 14 kg は14 × 10^3 [g] / 28 [g/mol] = 500 [mol]
同様に、酸素ガス O2 は分子量が 32 なので、モル質量は 32 g/mol。従って 16 kg は
16 × 10^3 [g] / 32 [g/mol] = 500 [mol]
従って、混合ガスの合計物質量は
500 [mol] + 500 [mol] = 1000 [mol]
その物質量の圧力 P は、
V = 30 [m^3]
T = 300 [K]
n = 1000 [mol]
より
P = nRT/V = 1000[mol] × 8.3[J/(mol・K)] × 300[K] / 30[m^3]
= 83000[J/m^3]
= 83000[N/m^2] ←[J] = [N・m] より
= 83000[Pa]
= 83[kPa]
選択肢で一番近いのは (2)。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 化学 化学についての質問です。 20℃で1.031×10^5Paの空気で飽和された水1リットルに溶けている 1 2024/02/25 18:30
- 化学 化学の分圧の問題です。お助けください。 2 2022/11/07 22:48
- 化学 この問題の解き方と答えを教えてください。 問 気体の二酸化窒素は実際には,二酸化窒素(NO2)と四酸 1 2022/12/16 01:33
- 化学 考え方を教えてください 1 2024/03/01 21:16
- 化学 27℃ 1+10^5Paで水1mlに溶ける気体の量を標準状態のきたいの体積に換算して表した。 27℃ 2 2023/08/28 19:04
- 化学 化学基礎の問題 解説がないのでどこが間違えているのかを教えてください。 正答は0.200molです。 1 2023/01/23 15:31
- 物理学 「空気は窒素と酸素が体積百分率80:20」などの言い方をしますが、1Lの容器にこの空気が入っていたと 6 2023/08/29 20:03
- 化学 標準状態で一酸化炭素12Lと酸素10Lを混合して完全燃焼させた 反応後の混合気体の体積は何Lか この 5 2022/08/18 23:48
- 化学 化学基礎mol】標準状態において5.6LのブタンC4H10と44.8Lの酸素を混合して完全に反応させ 4 2023/11/13 20:33
- 化学 温度変化に伴う圧力と体積の変化について 2 2022/07/25 17:21
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
性格の違いは生まれた順番で決まる?長男長女・中間子・末っ子・一人っ子の性格の傾向
同じ環境で生まれ育っても、生まれ順で性格は違うものなのだろうか。家庭教育研究家の田宮由美さんに教えてもらった。
-
物理に精通された方にお伺いします。消防設備士の物理の問題で、次のような問題が出ました。 「問題 液体
物理学
-
西暦2100年は、どうしてうるう年にはならないのですか? 西暦年号が100で割り切れて400で割り切
その他(自然科学)
-
S・ホーキングは世界的に有名ですが、ノーベル賞は貰ってない、ことを知りました。 有名なほどには、業績
物理学
-
-
4
遠心力は?
物理学
-
5
氷をできるだけはやく溶かす方法お願いします。 仕事でサーバーの中の氷を溶かして作業する業務があります
物理学
-
6
燃料電池を三次電池と言わないのはなぜ
工学
-
7
(8)について。なぜ、問いは「LED2に流れる電流を求めよ」なのに、解答ではLED1の曲線と(7)で
物理学
-
8
三角関数の変換で納得いかないところがあります
数学
-
9
物理 E; Pの保存に関して。 微分して0になれば保存として、 判定すると運動量Pも含めて全て保存す
物理学
-
10
1mAやそれ以下で作動していると実感できるモノは何がありますか?
工学
-
11
USBメモリは熱に弱いですか
物理学
-
12
大学理数科目の式変形、ゼロ除算について
物理学
-
13
熱湯500mlって、どうやって用意するの?
物理学
-
14
路面標示の「高速」の文字について
物理学
-
15
『3ℓと5ℓで8ℓ』
数学
-
16
3mの紐 直径
物理学
-
17
ピタゴラスの定理は辺の長さが虚数でも成り立ちますか
数学
-
18
数3の複素数のことです。 αとβという複素数があり、|α|=|β|=|α−β|=1であるとき、2β−
数学
-
19
昔の市電のパンタグラフのことですけど、・・・・・
物理学
-
20
小学5年生理科の問題です。 電流は乾電池の+から−に流れますが、その時、乾電池につないだ電磁石は、乾
その他(自然科学)
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
純水と腐食の関係について
-
ワンルームマンションで酸欠に...
-
密閉された部屋で窒息するまで...
-
湿度が増えると、相対的に酸素...
-
Winkler法
-
窒素と酸素の混合気体の分離の...
-
1. 大気中のCO2濃度が400ppmと...
-
人間が生きられる上限酸素濃度...
-
ラジカル重合
-
二酸化炭素は窒素と比べて火を...
-
空気中の酸素濃度が増えたら?
-
グルコース濃度の求め方
-
酸素が17%もあるのにろうそく...
-
1ppmは1L中に1mgてことてすか?
-
メタンガス ch4 1kgが完全燃焼...
-
酸素分子と窒素分子
-
高校化学教えて モル分率
-
同温同圧と明記されてないのに...
-
理論空燃比の求め方
-
窒素って水に溶かすと何性にま...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
湿度が増えると、相対的に酸素...
-
純水と腐食の関係について
-
酸素分子と窒素分子
-
密閉された部屋で窒息するまで...
-
なぜ空気中に窒素あ80%もあるのか
-
鉄が最も錆びやすい水溶液を教...
-
酸素が17%もあるのにろうそく...
-
メタンガス ch4 1kgが完全燃焼...
-
水に溶けている酸素を追い出す...
-
プロパン+酸素→水+二酸化炭素...
-
アメを食べていると口の中がふ...
-
アミン化合物の着色について
-
解説してください。 酸素は1.0×...
-
灯油の化学式
-
紙を燃やして灰になるしくみ
-
人間が生きられる上限酸素濃度...
-
窒素は呼吸で吸引後どこに行く?
-
なると成るの違い
-
空気中の酸素濃度が増えたら?
-
溶存酸素と溶液pHの関係
おすすめ情報