(1)物質1モルを完全燃焼させたとき、酸素を最も消費するもの?
1メタン 2エタン 3エチレン 4アセチレン 5エチルアルコール
(2)プロパンガス1m³が完全燃焼するのに必要な空気量は、水素1m³が完全燃焼する空気の何倍か?
空気構成、窒素80% 酸素20%
(3)ベンゼン156gが完全燃焼したときに発生する二酸化炭素の状態(0℃ 1気圧)における体積は?
原子量はC=12 H=1 0=16
(4)メタンの生成熱は?
C+O₂=CO₂+394kj
H₂+1/2*O₂=H₂O+285kj
CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O+892kj
(5)メタン完全燃焼の化学方程式 CH₄+2H=CO+2H₂O+892kj
誤っているものは? 原子量はC12 H=1 O=16 H₂Oは水蒸気
1、メタン1モルが完全燃焼するためには、2モルの空気が必要
2、メタン1モルが完全燃焼すると、結果1モルの二酸化炭素が発生
3、空気中に酸素が20%存在すると、メタン1モルは完全燃焼に対して空気は10モル必要
4、反応後の気体の体積は変化しない
5、反応の前後の物質の総重量は不変
(6)平衡状態にある系に、下記の条件を加えたとき平衡が右へ進む組み合わせは?
A H₂O⇄H⁺+OH⁻-57kj 冷却
B NH₃+H₂O⇄NH₄⁺+OH⁻ 水で希釈
C 2SO₂+O₂⇄2SO₃ 加圧
D 2SO₂+O₂⇄2SO₃+191kj 加熱
E CH₃COOH⇄CH₃COO⁻+H⁺ 硫酸を加える
(7)pHが3の水溶液を水で希釈して水素イオン濃度10⁻²倍にしたとき、pHはいくらか?
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
長くなりそうなので、まず前半三問だけ解きます。
> (1)物質1モルを完全燃焼させたとき、酸素を最も消費するもの?
1メタン:CH4+2O2=CO2+2H2O+Q[kJ]
2エタン:C2H6+(7/2)O2=2CO2+3H2O+Q[kJ]
3エチレン:C2H4+3O2=2CO2+2H2O+Q[kJ]
4アセチレン:C2H2+(5/2)O2=2CO2+1H2O+Q[kJ]
5エチルアルコール:C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O+Q[kJ]
裏技的に考えると、C原子が1個増えたら、O2も1個増え、H原子が2個増えると、O2も1/2個増えます。
一方、O原子が1個増えると、O2は1/2個減ります。つまり、化学反応式(熱化学方程式)を書かなくても、
甲種危険物取扱者試験では、五者択一の選択肢が与えられておりますので、
化学式を書いて比較するだけで、解けますし、その方が高速で解けます。
> (2)プロパンガス1m^3が完全燃焼するのに必要な空気量は、水素1m^3が完全燃焼する空気の何倍か?
> 空気構成、窒素80% 酸素20%
プロパンガス:C3H8+5O2=3CO2+4H2O+Q[kJ]
水素:H2+(1/2)O2=H2O+Q[kJ]
上記同様、化学反応式(熱化学方程式)を書けば解けます。
気体の体積は、気圧が同じならば、そのまま物質量と考えてよいので、10倍です。
> (3)ベンゼン156gが完全燃焼したときに発生する二酸化炭素の状態(0℃ 1気圧)における体積は?
> 原子量はC=12 H=1 0=16
C6H6+(15/2)O2=6CO2+3H2O+Q[kJ]
ベンゼンC6H6の分子量は、(12+1)・6=78[g/mol]だから、2molのベンゼンを完全燃焼させることになります。
1molの気体は、0℃ 1気圧で、22.4L(リットル)なので、44.8L(リットル)となります。
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