【プロ講師解説】化学のグルメでは、高校化学・化学基礎の一問一答を掲載しています。解説は高校化学・化学基礎を扱うウェブメディア『化学のグルメ』を通じて6年間大学受験に携わるプロの化学講師が執筆します。一問一答コンテンツ一覧は化学のグルメ『高校化学・化学基礎一問一答コンテンツ一覧』をご覧下さい。

一問一答

問1

【】に当てはまる用語を答えよ。

密閉容器に液体を入れて十分時間が経つと「液体が気体になる量」と「気体が再び液体に戻る量」が一定となり、見かけ上、容器内の気体分子数に変化がなくなる。この状態を【1】という。
【問1】解答/解説:タップで表示
解答:【1】気液平衡

密閉容器に液体を入れて十分時間が経つと「液体が気体になる量」と「気体が再び液体に戻る量」が一定となり、見かけ上、容器内の気体分子数に変化がなくなる。これを気液平衡という。

※気液平衡について詳しくは飽和蒸気圧(求め方・温度との関係・計算問題の解き方など)を参照

問2

【】に当てはまる用語を答えよ。

気液平衡時、温度と体積が一定であると仮定すると、モル数に変化はないので圧力も一定となる。このときの圧力をこの温度におけるその物質の【1】という。
【問2】解答/解説:タップで表示
解答:【1】飽和蒸気圧(蒸気圧でも可)

密閉容器に液体を入れて十分時間が経つと「液体が気体になる量」と「気体が再び液体に戻る量」が一定となり、見かけ上、容器内の気体分子数に変化がなくなる。(気液平衡

このとき、温度と体積が一定であると仮定すると、モル数に変化はないので圧力も一定となる。

\[
P
=
\underbrace{ \frac{ nRT }{ V } }
_{ \text{ 一定 }}
\]

このときの圧力を、この温度におけるその物質の飽和蒸気圧(または蒸気圧)という。

※PV=nRTは気体の状態方程式と呼ばれる式である。
気体の状態方程式について詳しくは気体の状態方程式(単位・導出・計算問題の解き方など)を確認しよう。

※気液平衡や飽和蒸気圧について詳しくは飽和蒸気圧(求め方・温度との関係・計算問題の解き方など)を参照

問3

【】に当てはまる用語を答えよ。

体積一定で温度を上げていくと、気体は徐々に蒸発し、気相中に存在する気体のmol数が増える。これに伴い圧力(飽和蒸気圧)が増加する。このときの圧力(飽和蒸気圧)と温度の関係を表す曲線を【1】といい、これは【2】の一部を切り取ったものである。
【問3】解答/解説:タップで表示
解答:【1】蒸気圧曲線【2】状態図

体積一定で温度を上げていくと、気体は徐々に蒸発し、気相中に存在する気体のmol数が増える。これに伴い圧力(飽和蒸気圧)が増加する。

ちなみにこのような圧力(飽和蒸気圧)と温度の関係を表す曲線を蒸気圧曲線といい、状態図の一部を切り取ったものである。

※蒸気圧曲線について詳しくは飽和蒸気圧(求め方・温度との関係・計算問題の解き方など)を参照
※状態図について詳しくは物質の三態と状態図を参照

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著者プロフィール

・化学のグルメ運営代表
・高校化学講師
・薬剤師
・デザイナー/イラストレーター

数百名の個別指導経験あり(過去生徒合格実績:東京大・京都大・東工大・東北大・筑波大・千葉大・早稲田大・慶應義塾大・東京理科大・上智大・明治大など)
2014年よりwebメディア『化学のグルメ』を運営
公式オンラインストアで販売中の理論化学ドリルシリーズ・有機化学ドリル等を執筆

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