1.
次に示すガスのうち、空気より重いガスはいくつあるか。ただし、ガスはすべて標準状態とする。
イ メタン
ロ 水素
ハ 酸素
ニ プロパン
ホ ブタン
- ⑴1
- ⑵2
- ⑶3
- ⑷4
- ⑸5
正解！
不正解！
⑶3
空気の分子量
窒素(N2)80%酸素(O2)20%とすると
N2=28×0.8=22.4
O2=32×0.2=6.4
22.4+6.4=28.8
分子量が28.8大きいものが空気より重いガスになる
メタン:16
水素:2
酸素:32
プロパン:44
ブタン:58
以上より、酸素、プロパン、ブタンが空気より重い。
2.
メタンとプロパンが、それぞれ50vol%、50vol%で一様に混合されている混合気体のガス比重(空気を1とする)として最も近い値はどれか。ただし、空気の分子量相当数を29とする。
- ⑴0.5
- ⑵0.8
- ⑶1.0
- ⑷1.2
- ⑸1.5
正解！
不正解！
⑶1.0
メタン(CH4):分子量16 (g/mol)
プロパン(C3H8):分子量44 (g/mol)
空気の比重:29 (g/mol)なので
(16×0.5+44×0.5)/29
=1.03
3.
水素50vol%、メタン50vol%からなる混合ガスの比重(空気を1とする。)として、最も近い値はどれか。ただし、空気の分子量相当数を29とする。
- ⑴0.2
- ⑵0.3
- ⑶0.4
- ⑷0.5
- ⑸0.6
正解！
不正解！
⑵0.3
水素：H2
1mol=2g
メタン：CH4
1mol=16g
(2×0.5+16×0.5)/29
=0.31
≒0.3
4.
メタンと酸素を質量比1:3で混合したガスがある。メタンのモル%として最も近い値はどれか
- ⑴20
- ⑵25
- ⑶30
- ⑷35
- ⑸40
正解！
不正解！
⑸40
分子量
メタン(CH4):16 (g/mol)
酸素(O2):32 (g/mol)なので
メタン1molに対し酸素0.5molで同じ重さになる
質量比1:3なので
メタン1molに対し酸素1.5molの比率となる
1/(1+1.5)=0.4
=40%
5.
プロパン50vol%、ブタン50vol%からなる混合ガスのガス比重(空気を1とする)として最も近い値はどれか。ただし、空気の分子量相当数を29とする。
- ⑴1.4
- ⑵1.8
- ⑶2.2
- ⑷2.6
- ⑸3.0
正解！
不正解！
⑵1.8
プロパン(C3H8):分子量44
比重:44/29=1.52
ブタン(C4H10):分子量58
比重:58/29=2.00
1.52×0.5+2×0.5
=1.76
≒1.8