化学の質問　pH8

1 ：11/09/09 〜 最終レス ：11/12/10

前スレ
化学の質問　pH７
http://yuzuru.2ch.net/test/read.cgi/kouri/1288977352/
関連スレ
化学の参考書・勉強の仕方　原子番号73
http://yuzuru.2ch.net/test/read.cgi/kouri/1313787466/

2 ：

スレタイがダサいから立て直して

3 ：

質問させてください!!
問題書きますが、『化学新標準演習』を持ってる方はそれを見た方が早いと思います。
問227です。
容積1Lの2つのフラスコをコックを挟んで繋ぎます。
27℃で1.5×10^5Paの空気をそれぞれに満たす。
Aを0℃、Bを100℃に保ったままコックを開くと、それぞれのフラスコ内の圧力は何Paになるか？
やり方は省きますが、わからないのが次の解説です。
最初に加えた気体の物質量をnﾓﾙとすると、気体の状態方程式より…
1.5×10^5Pa×2.0L＝nﾓﾙ×Ｒ×300K
1.5×10^5Paではなく3.0×10^5Paではないのでしょうか？
A、Bそれぞれに1.5×10^5Pa入れたのだから、合わせて3.0×10^5Paとなると思ったのですが…。
誰か解説お願いします!!

4 ：

>>3
PV=nRT
でnが2倍でVが2倍ならPは変わらないよ

5 ：

鉛が不動態と扱われないのはなぜですか？

6 ：

>>4
なるほどー。
そう考えるとすんなり理解できますね。
ありがとうございました!!

7 ：

前のスレの>>994で質問してすぐにスレッドが流れてしまったのでもう一度質問させてもらいます
「尿素を定量するために、NaOH溶液中で次亜臭素酸ナトリウムを作用させて、
発生した窒素ガスを測定する方法がある」
という反応の化学反応式をかけという問題はどのように考えればよいのでしょうか
(何が生成するかというのはどうのように考えればよいのでしょうか)

8 ：

2NaBrO→2NaBr+O2
NH2C(=O)NH2+O2→N2+2H2O+CO2

9 ：

>>8
それって無機の範囲ですか？

10 ：

このスレッドは１０００を超えました。
もう書けないので、新しいスレッドを立ててくださいです。。。

11 ：

現在の原子量は（質量数12のC）＝１２を基準として定められている。今、この基準を
（質量数12のC）＝２４と定め、１molあたりの質量も12g/molから24g/molに変更したとすると
次の値は現在の値の何倍になるか。（２）アボガドロ定数（５）標準状態で１molを占める酸素の物質量
この（２）（５）が解説を見ても分かりません。どなたか分かるように御願いします＞＜

12 ：

24g/mol　→　1molあたり24ｇ
1molとは、6.02×10＾23のことなので、アボガドロ数は変わらない。
よって、アボガドロ定数（NA＝6.02×10^23）もかわりません。
標準状態で1molを占める物質量(mol)は・・・
・・・そのまま1molじゃね？

13 ：

てか、新演習の問題なんだろうけどさ・・・
その書き方じゃ解釈の仕方で荒れそうじゃね？
実際の質量数１２の炭素原子6.02×10^23個で12g
実際の質量数１２の炭素原子12.04×10^23個で24g
ということは、アボガドロ定数＝12.04×10^23/mol　よって２倍
>標準状態で１molを占める酸素の物質量
は「標準状態で１molを占める酸素の体積または分子数じゃないかな？」
1molあたり12.04×10^23個なら、44.8Lで共に２倍

14 ：

>>12 >>13
標準状態で１L(リットル）を占める酸素の物質量でした。本当に申し訳ありません。
一応他の部分は一字一句略さずに書いてます。
質量数１２の炭素原子6.02×10^23個で12g （アボガドロ数の定義）
質量数１２の炭素原子12.04×10^23個で24g
は分かるのですが、それが答えとどう結びつくのか分かりません。
（質量数１２のC）=２４はどこで使ったのですか？
よろしく御願いします。

15 ：

原子量とはその原子1モル集めてきたときの質量(グラム)であることを思い出そう。
そしてモルとは個数のことでしたね(1ダースが12個だったように)。
では、12C=24と定義しなおしたというのが何を意味するのかを考えてみよう。
12Cを1モル集めたらその質量は24グラムである。
ということだが、
12Cという原子自体が変わるわけないので人為的に変更可能なのは、モルかグラムである。
この問題が不親切なのはモルの定義を変えたのか、グラムの定義を変えたのかが判然としないことだ。
が、化学の問題というのを考慮して、モルの定義を変えたのだろうとくんであげるのが常識的な判断である。
(質量がどのように定義されているかを知っていればなおさらグラムの定義を変更したとは思うまい)。
話を進めると
従来、炭素原子を集めてきて12グラムになるとき、そこにある炭素原子の個数を1モルとしてたわけだ。
このとき1モルは当然6×10^23個を意味する。
いま、新たに炭素原子を集めてきて24グラムになるとき、そこにある炭素原子の個数を1モル'と定義しなおした。当然1モル'は12×10^23個を意味する。
つまりモルという単位が表す個数が以前の2倍になったということ。
標準状態(1気圧、0℃)で1リットルの気体の中にある分子の個数そのものは
我々が気圧や℃、リットルという単位を変更していない以上変わるわけないので、
モルであらわせば当然1/2倍になる
(ある長さを、ものさしAの2倍の長さをもつものさしBではかったら、ものさしをあてる回数はBはAのときの半分で済むのと同じこと)。

16 ：

回答有難うございます（２)はなんとか理解できました。
（５）の方がまだよく分かりません。説明しにくい問題かとは思いますがよろしく御願いします。

17 ：

結局
12C=24 というのは
物質量molを定義しなおしたということで
1mol'=2molということになる
ここまではわかった？
もし、わかったのならあとはmをkmになおすのと同じ小学生レベルの問題だ
あまり好きじゃないのだが
あえて数式で書くと
α(…/mol)=2α(…/mol')
α(mol/…)=α/2(mol'/…)
-logα(mol/L)=0.30-logα(mol'/L)
など
ただし機械的な式変形ではなく、
必ず上で書いたような具体的なイメージを持つこと

18 ：

ほほえみの村から希望の都までの距離はαメートルである。この間を走ると平均時速βメートルであった。一方この間を歩くと1メートル進むのに平均γ時間かかった。
ほほえみの村から希望の都までの距離は(ア)キロメートルである。この間を走ると平均時速(イ)キロメートルであった。一方この間を歩くと1キロメートル進むのに平均(ウ)時間かかった。
ここで1ケモメートル＝2メートルと定義する。
ほほえみの村から希望の都までの距離は(エ)ケモメートルである。この間を走ると平均時速(オ)ケモメートルであった。一方この間を歩くと1ケモメートル進むのに平均(カ)時間かかった。

19 ：

12C＝24と定義しなおしたことが
1モル'＝2モルとモル'を新たに定義したのと同じということさえ分かれば(本問の類いはこれがすべて)
あとは↑の穴埋め問題となんら変わらない。
(2)
新しいアボガドロ数(物質1モル'あたりに含まれる物質の個数)は、
物質2モルあたりに含まれる物質の個数ということになるので
12×10^23/mol'で2倍。
または、
6×10^23/mol
＝12×10^23/2mol
＝12×10^23/mol'
で2倍。
(モルの再定義そのものなのでこのような解き方は本来ナンセンスで、
1モル'＝2モルと理解すると同時に1モル'＝12×10^23個も理解されているはずである)
(5)
標準状態で1リットル中に含まれる酸素分子の物質量は1/22.4モルで、これをモル'であらわせば
1/22.4(mol)
＝1mol/22.4＝2mol/44.8＝mol'/44.8
＝1/44.8(mol')
で数字の部分は1/2倍となる。
(断じて分子の個数が1/2倍になったわけではない。
目の前にある物質・現象は変わらない。
単に単位(基準となるものさしの大きさ)が変わっただけである)
繰り返しになるけど単位変換は
本当は↑のような機械的な数式変形ではなく、
具体的なイメージを持ってやってほしい
(最近ではmSvとμSvの変換ができない人が多すぎてうんざりした)

20 ：

おまけ
mol'＝2molまでを“あえて”数式で示すと
12C＝12というのは、12C原子N個分の質量が12gと同義。
12C＝24というのは、12C原子N'個分の質量が24gと同義。
(N、N'はアボガドロ数)
(常識的に1gが意味する質量に変化はないという前提で)
いま、12C一個あたりの質量は不変であるから
24/N'(g/個)＝12/N(g/個)
結局、
N'個＝2N個⇔mol'＝2mol
(1mol＝N個、1mol'＝N'個という定義より)
健闘を祈る

21 ：

すみません化学超初心者でわからないので質問させて下さい
銅Ｃｕや塩素Ｃｌ2はどんな電子配置なのですか?
酸化還元反応で出てきたんですけど、これがわからなくて前に進めません

22 ：

酸化剤還元剤は暗記？

23 ：

暗記です

24 ：

有機の勉強の流れ教えて

25 ：

教科書を読む
問題を解く

26 ：

金属の結合エネルギーが乗ってる書籍、文献もしくはデータベースってご存知ですか？
たとえば、　Ti(s)→Ti(g) �凾g　とかが知りたいんですが…

27 ：

>>26
丸善の化学便覧なら乗ってるんじゃね。
図書館で調べてみれば。

28 ：

>>24
反応機構を意識する
どこが求核的でどこが求電子的なのか？
この官能基は電子吸引なのか、供与なのか？
フロンティア軌道とか立体障害は空間把握の才能に左右されるから
あんましコンつめてもね…基本が大事

29 ：

繊維・ゴムなど高分子の問題なんですが
計算しててしょっちゅうnが残ったりします。
考え方が解答とずれてたりして、どんどん苦手意識が大きくなってきます
意識した方がいいこととかありますか？

30 ：

具体的に問題と君がよくする誤答を書いてみてよ

31 ：

センサー化学の　第五部　例題75なんですけど
何故か全く出来ない。全統偏差値65の俺でも解けない。もしや東大の過去問か？
水100ｇに対する硝酸カリウムの溶解度は20℃で32、40℃で64、60℃で109である
（1）60℃の飽和溶液200ｇを20℃まで冷やすと何ｇの結晶が析出するか？
以下自分のアプローチ
60℃で溶液200ｇに解けている硝酸カリウムをｘｇとすると
200：x＝209：109
x＝104ｇ
20℃で溶液200ｇにとけてる硝酸カリウムをｙｇとする
200：ｙ＝132：32
ｙ＝48ｇ
よって、析出量は104-48＝56ｇ
しかし解答は74ｇ。誰か助けて

32 ：

>>31
20℃で溶液200ｇにとけてる硝酸カリウムをｙｇとする
析出したら溶液の重さは200gではない

33 ：

>>31
200g中104.3gが溶質なんだよね。
つまり溶媒は95.7g
じゃあ20度ではその溶媒に何g解けるか考えてみたら？
その解ける量を104.3から引けば析出する量になるよね。

34 ：

上の皆様が指摘しているように
20℃のときの水溶液の質量は200gではなく、
(200−x)gだよ。(xは硝酸の析出量)
ちなみに私のやり方。
20℃の飽和
水：硝酸：水溶液＝100：32：132
60℃の飽和
水：硝酸：水溶液＝100：109：209
題意の状況下では温度変化前後で水の質量は不変だから、そのまま
20℃硝酸：60℃硝酸：60℃水溶液＝32：109：209
が成立する。
ゆえに
200×(109−32)/209
≒200×77/210
＝220/3
＝73.33…
0.3＜73.3…/209＜0.5で
正しい答えは
73.6〜73.8くらいだから
74g
とします。

35 ：

成る程、皆様丁寧にありがとうございました

36 ：

1モルの無水酢酸と2モルのプロピオン酸を混ぜて加熱すると、酢酸とプロピオン酸が脱水縮合した化合物ができました。
さらに加熱すると何ができますか？という問いは
どうアプローチしたらいいですか？

37 ：

なぜプロピオン酸が2モルなのか

38 ：

なるほど、丁寧な解説ありがとうございました

39 ：

40 ：

溶液１L中にCu2+が２mol、Cl−が５mol含まれているとき
CuCl2のモル濃度はいくらですか？

41 ：

すいません東大の過去問で、窒素ガスの蒸気圧に関する問題って何年度の問題かわかる方いらっしゃいますか？
東大の過去問２５か年を見たのですが載っていなかったのでそれ以前の問題かなと思ったのですが…

42 ：

に、2モルかなあ

43 ：

蒸気圧と水蒸気圧の違いがよくわかりません
密閉された容器内の圧力が
水が残っている場合、
なぜ水蒸気圧と容器内圧力が等しくなるのでしょうか？
容器中にある気体の分圧は考慮しないのてしょうか？

44 ：

水だけならば容器内圧力と水蒸気圧は同じですが
他の気体もあれば同じではありません

45 ：

もちろん液体の水が残っていれば
水蒸気の分圧と飽和水蒸気圧は等しいです

46 ：

逆に水だけでない場合はなぜ水蒸気圧と容器内圧力が等しくならないのでしょうか？
基本的なことばかりすいません。
自分だけでは今ひとつ
理解できなかったので???。

47 ：

言葉の定義は大丈夫？
容器内圧力＝容器内の全圧
水があるとき
水蒸気の分圧＝飽和水蒸気圧
↑これは他の気体からの影響を受けないと仮定している

48 ：

やっと理解できました
恥ずかしながら定義自体が疎かになってたようです
レスくださった方ありがとうございました

49 ：

だれか>>40をおねがいします

50 ：

2mol/L

51 ：

酸化還元反応式ってみんな半反応式から作ってるの？
それとも一気に立ててる？

52 ：

半反応式からだねー

53 ：

半反応式から作るのが定石。そんなトコですけべ根性だしてもしょうがない。

54 ：

例 硫酸酸性下でのK2Cr2O7とSO2
K2Cr2O7→2Cr^3+は6→3で6価
SO2→SO4^2-は4→6で2価
よって1：3で反応
K2Cr2O7＋3SO2 → K2SO4 ＋ Cr2(SO4)3…�@
(H2SO4はオキソ酸のOのひっぺがしの使用分と、SO2からの発生分があるからまだ書かない)
(H2Oもオキソ酸のOからの発生分と、SO2→SO4^2-のときの使用分があるからまだ書かない)
Sの数をみてH2SO4で調整
K2Cr2O7＋3SO2＋H2SO4→ K2SO4＋Cr2(SO4)3…�A
Hの数をみてH2Oで調整
K2Cr2O7＋3SO2＋H2SO4→ K2SO4＋Cr2(SO4)3＋H2O <完成>
俺はこんな感じで頭の中でやってるけど(特にオキソ酸関連は一気にたてると早いけど)
これで間違うくらいなら半反応式から確実にやることをおすすめしたい

55 ：

ボルタ電池がなぜ正極の反応が（Cu２＋）＋２e-→Cuじゃないのか教えてください

56 ：

>>55
(-)Zn | H2SO4 aq | Cu(+)
もしその反応が起こるのなら、Cu^2+はどこから調達してくるのですか？

57 ：

追記
その電池の中で
電子を受け取りうるもの(酸化数が下がりうるもの)を考えてほしい
H+しかないだろう(SO4-は常温ではとても安定)
だから正極の反応は決定だ
Cu2+なんてそもそも存在してないのだから貴方のいう反応は起こらないのだ
一方、電子を出しうるもの(酸化数があがりうるもの)には何があるだろうか
ZnとCuとOH-である
こんなかで一番電子を出しやすいのはイオン化傾向よりZnであるから負極の反応は決定だ
全体としてZnが電子を出しH+が電子を受けとることになる
ちなみに、イオン化傾向よりCuのほうがH2より電子を出す力が弱いので
もしCuが電子を出したとしても、Hから電子をつきかえされることになり
Cuは電子を出さないのだ

58 ：

化学はセンターのみ利用します。
金属の精錬、オストワルト法、接触法などはセンターで出題されますか？

59 ：

センター問題作成者の気分次第ｗ

60 ：

今年は銅の精錬出しちゃおっかなー

61 ：

ということは出る可能性もあるんですね
理解も深まるだろうしやってみまする

62 ：

すみません、やってみます、です

63 ：

例年の雰囲気からいってそのものずばりを聞かれることはないかもしれないけど
正誤問題とか、答えの組み合わせのマークをするようなタイプの問題の選択肢の中に混ぜられるのはかなりあり得るとは思う。

64 ：

ザイツェフ則って何ですか？

65 ：

>>64
http://www.geocities.jp/chemacid/chembase/organic/zaitsev.htm

66 ：

ありがとうございます。
じゃあ、3ペンタノールはどうなるんですか？

67 ：

すみません。
新しい質問です。
エステルかつアルコールって有り得ないんですか？

68 ：

>>66
構造異性体の復習をもう一度することをオススメする。
>>67
C-O-C-OH

69 ：

ザイツェフ則的にはどちらも変わらないじゃないですか。
どちらが主生成物か教えてくださいよ。
そしてC-O-C-OHって何ですか？
聞いたこと無いんですけど。

70 ：

ペンタノールじゃなくてヘキサノールでした…

71 ：

>>69
２−ヘキセンが主生成物です。
嘘は言ってませんが、２−ヘキセンの理由は調べてください。
>エステルかつアルコールって有り得ないんですか？
「ある」って答えだけです。
その例がC-O-C-OHってこと。（アルキル基のHは略してあります）
高校化学では名前まで聞かれません。
なので名称が知りたかったら調べてください。
「IUPAC命名法」関連の本を調べればいいでしょう。
私は、答えだけ教えるのは面倒ではありませんが、
その理由まで答えるのは面倒なのでしません。
面倒なことして私に利益ないですからね。

72 ：

それにザイツェフ則って関係ありますか？
それと構造異性体の何を勉強すればいいんですか？
名前が聞かれないと言うことは構造式をかけとか言う問題は出るんですか？

73 ：

>>72
>それにザイツェフ則って関係ありますか？
ザイツェフ則は関係ないですね。
>構造異性体の何を勉強すればいいんですか？
>>70で間違いに気づいたので気にしないでください。
>名前が聞かれないと言うことは構造式をかけとか言う問題は出るんですか？
出ます。

74 ：

>>72
多分、受験では聞かれない。
けど興味があるならカルボカチオンの安定性で調べるといいよ。
ザイツェフも名前忘れたけど逆の場合のくっ付く時の優先性も同じくくりで説明出来る。
もっとも、運用するには電子の吸引とか供与とかまで考える必要があるから、分かってしまえば簡単な事だけど
完全に大学の範囲になるし、化学マニアじゃなきゃ深追いはやめたら？ってレベル

75 ：

>>74
マルコフニコフ則かな？ｗ

76 ：

>>72
色々ありがとうございます。
様々な問題集やって見たことないので、出ないと考えることにします。
>>74
出ませんよね。
逆ってマルコフニコフ則の事ですか？

77 ：

あーそれそれ、マルコフニコフ
言われりゃ何を刺してるかは思い出すけど...
と、まぁこんな感じで理科や社会って一概に超高校レベルの知識なんて中途半端にもってたって、逆にマイナスになり得る
答えの十分性が、高校レベルの知識で保証されるからな。
多くを知ってしまったからこそ、選択肢が絞りきれない事とかあるし、割り切って覚えた方がいいよ。
高校化学は正直丸暗記
考えてる奴は演習不足
反射的に答えが出るように頑張って下さい。

78 ：

>>77
>多くを知ってしまったからこそ、選択肢が絞りきれない事とかあるし、割り切って覚えた方がいいよ。
数年前のセンター試験のギ酸のことかあああああああああああああああｗ

79 ：

>>77
ありがとうございます。
問題集でザイツェフ則が出てきて調べてもよくわからなかったんで気になりました。
演習量こなして頑張ります。

80 ：

>>79
いい姿勢だと思うよ。区別が付きにくい事例を想像して考察するのは、理数系の理解を深めるいい勉強だ。
ただ、たまたまこの範囲が受験じゃ
多く水素がいる方に水素がくっつく
水素が少ない方から取れる
ってバカっぽく覚えた方が早いし、そういう問題しか原則聞かれないってだけ。

81 ：

炭酸カルシウムと水と二酸化炭素の反応(一般に鍾洞)について質問です
CaCO3 + H2O + CO2 ⇄(Ca)2+ + 2(HCO3)-
このようになっていました。
反応自体は分かるのですが何故イオンのままなのでしょうか？
他にもこういった反応するはずなのにイオンのままであるものはなぜこのようになっているのですか？

82 ：

NaCl→Na^+ +Cl^-みたいに
イオン化して水に溶けてるって事を特に強調したいからでは？

83 ：

3−ヘキサノールならどちらも同じぐらい生成しますよね？

84 ：

>>83
71にあるように2-ヘキセンが主生成物
マジでもう忘れろって、完全に大学の範囲だから出ないから。
超共役とか、説明し出すと結構長くなる概念出てくるから面倒だし、ぶっちゃけ知ってても受験で得したりとかない。

85 ：

>>84
エチル基とプロピル基の超共役の差ですか？

86 ：

殆ど変わらないと思うのですが・・・ソースはありますか？

87 ：

エチルとプロピルじゃなくてメチルとエチルを...
ってこの比べてる奴を勘違いしている時点で、安定性を比較している対象が分かってないか、超共役について勘違いしてる。
カルボカチオンの安定性って奴についても分かっているか謎。この話って大学の有機で習ういくつかの考え方が組み合わされてるから、ちょっと読んで分からない人に説明するのは長くなり過ぎる。
心配しなくても、まともな大学で有機化学やれば誰でも叩き込まれて殆んどこのまま試験に出る。大学での勉強の楽しみとしてとって置いてくれ。逆に言えば入試じゃ出ない。

88 ：

>>86
そんなことより、他の教科の点数を伸ばすよう勉強するべき。
受験は化学だけじゃないんだから。

89 ：

>>87
E1脱離ならカチオンは3つ目の炭素ですからメチルとエチルを比べるのは変ではないでしょうか？
エチルとプロピルの比較になりますよね？

90 ：

できたアルケンの安定性もメチル、プロピルとエチル、エチルの比較なのでメチル基の方が主生物とは片付けられないような気がします

91 ：

あーなるほど、君経験者ね
たしかに速度論的な中間体安定性に殆ど違いがないとしよう。
んじゃ生成物の安定性を比べてご覧なさい。

92 ：

てか、大学の課題なら図書館に行けｗｗｗ

93 ：

>>92
ホントすいません。始めからあなたのした様に放置が正しかった気がします。
>>90
ところが出来たオレフィンの安定性にメチル基の超共役が寄与するからエチルより安定なんすよ。
後さ、どっちの方が出来やすいかって話をしているわけで、圧倒的に多いと言ってるわけではないのよ。

94 ：

溶解度の問題とかで近似していい数値ってどんくらい？

95 ：

>>94
電離度なら0.05までらしい
溶解度はちょっと分からないです
カルシウムの酢酸塩って水に溶けませんよね？

96 ：

エネルギー図で
NaOH(固）＋HCｌaq→NaOHaq+HClaq→NaClaq+H2O(液）（最初の→には４４ｋJ
次の矢印には５６ｋJとある）とあるのですが、最初の反応で同じ項を消去すると
NaOH(固）→NaOHaq+４４ｋJとなって左辺のaqはどっから来たんだ、ってなって意味が分かりません。
あとNaClaq+H2O(液）のH２０を書く意味が分かりません。NaClaqで塩化ナトリウム「水溶液」
を表すのだからH2Oもこの中に含まれるのではないですか？どなたかよろしく御願いします。

97 ：

熱化学方程式の理解ができてないですね。
何で物質名の横にカッコ書きがあるか理解してますか？

98 ：

>>96
NaOHとHClのOH-とH+由来の水（中和で出来た）を分けて書いてるだけ。
そうしないと質量保存しないでしょ。
溶媒の水はaqでやはり保存されてる。
もちろん同じ「水」ですよ。

99 ：

>>96
＞NaClaqで塩化ナトリウム「水溶液」を表すのだから
どちらかと言えば
NaClaqで水に溶けた状態の「塩化ナトリウム」です。

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