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埼玉医科大学化学2013年第2問

気体に関する次の問い（問1～2）に答えよ。
  • 問1　容積4.20Lの密閉容器に、酸素と水素と窒素の混合気体が入っている。この混合気体の質量は2.84gで、容器内の温度は27℃、圧力は$1.01\times10^5$Paであった。また、水素の物質量は酸素の物質量の2倍であった。気体はすべて理想気体とみなして、次の（1）～（4）に答えよ。
    • （1）この混合気体の物質量〔mol〕として最も近い数値を、次の（a）～（h）のうちから1つ選べ。$\fbox{12}$mol
      • （a）0.10
      • （b）0.12
      • （c）0.15
      • （d）0.17
      • （e）0.19
      • （f）0.21
      • （g）0.23
      • （h）0.25
    • （2）この混合気体中の窒素と酸素の物質量〔mol）の比$(\text{N}_2:\text{O}_2)$として最も適切なものを、次の（a）～（i）のうちから1つ選べ。$\text{N}_2:\text{O}_2=\fbox{13}$
      • （a）5：1
      • （b）5：2
      • （c）5：3
      • （d）5：4
      • （e）1：1
      • （f）4：5
      • （g）3：5
      • （h）2：5
      • （i）1：5
    • （3）この混合気体中の窒素の分圧〔Pa〕はいくらか。空欄$\fbox{14}$に入る最も近い数値を、次の（a）～（i）のうちから1つ選べ。$\fbox{14}\times10^4$Pa
      • （a）1.0
      • （b）2.0
      • （c）3.0
      • （d）4.0
      • （e）5.0
      • （f）6.0
      • （g）7.0
      • （h）8.0
      • （i）9.0
    • （4）この混合気体に点火すると、水0.90gと窒素酸化物を生じた。窒素と反応した酸素の物質量〔mol〕として最も近い数値を、次の（a）～（h）のうちから1つ選べ。ただし、酸素はすべて消費されたものとする。$\fbox{15}$ mol
      • （a）0.010
      • （b）0.015
      • （c）0.030
      • （d）0.045
      • （e）0.060
      • （f）0.075
      • （g）0.15
      • （h）0.25
  • 問2　気体についての次の記述のうち、正しいものをすべで選べ。該当する番号をすべてマークせよ。$\fbox{16}$
    • （a）気体は、温度が低いほど理想気体に近づく。
    • （b）気体は、温度が高いほど理想気体に近づく。
    • （c）気体は、圧力が低いほど理想気体に近づく。
    • （d）気体は、圧力が高いほど理想気体に近づく。
    • （e）水素$\text{H}_2$は二酸化硫黄$\text{SO}_2$より理想気体に近い。
    • （f）塩化水素$\text{HCl}$は酸素$\text{O}_2$より理想気体に近い。