問題一覧
1
ボイルの法則にあてはまる気体の性質
温度一定、気体の体積は圧力に反比例する
2
理想気体の性質
どのような温度でも、気体状態を保つ
3
理想気体の物質量n、圧力p、気体定数R、熱力学温度T、体積Vについて成立する関係
4
4
次式はファンデルワールスの実在気体の状態方程式である。ある気体について、理想気体の状態方程式に適用した場合と実在気体の状態方程式に適用した場合との違いを示したもの
同一温度で、圧力は実在気体の方が小さい
5
ファンデルワールス(実在気体)の状態方程式の中に示されている排除体積について、正しいもの
他の分子が入り込めない体積
6
理想気体分子の運動エネルギーは1自由度あたり(½)kʙTである。この記述があてはまる法則はどれか。ただし、kʙはボルツマン定数、Tは絶対温度
エネルギー等分配則
7
ボルツマン定数に関する記述
分子1モルあたりの気体定数である
8
298Kで根平均二乗速度が最も大きい気体分子
H₂
9
図はマクスウェル‐ボルツマンの速さ分布の概略を示したものである。この分布の説明について正しいもの
同一温度で水素分子と酸素分子を比較したとき、水素は曲線B、酸素は曲線Aの分布を示す
10
分子の並進、回転、振動の各運動エネルギーは、離散的な(とびとびの)固有の状態(エネルギー準位)だけが許される。この状態を表すもの
量子化
11
遷移エネルギーの大小について正しいもの
電子>振動>回転>並進
12
電子などのミクロな粒子がもつエネルギーについて、各エネルギー準位における粒子の分布を示したもの
ボルツマン分布
13
エネルギー準位E₁にある分子の個数をN₁、エネルギー準位E₂にある分子の個数をN₂とするとき、ボルツマン分布則は次式で与えられる。ただし、E₁<E₂である。ボルツマン分布の記述について、正しいものはどれか。kʙはボルツマン定数
N₂/N₁比は必ずN₂/N₁<1の関係にある
14
エネルギーについて、正しいもの
仕事をする能力である
15
状態量ではないもの
仕事
16
示量性関数
体積
17
示強性関数
温度
18
熱、仕事、物質の出入りが許されない系
孤立系
19
外界から系に仕事wと熱qが加えられたとき、系の内部エネルギーUを用いて熱力学第一法則を表したもの
ΔU=w+q
20
熱力学第一法則と同じ意味をもつ法則
エネルギー保存の法則
21
体積変化による仕事wはどれか。ただし、Tは絶対温度、Pは圧力、Rは気体定数である
w=‐PΔV
22
仕事の単位
J(ジュール)
23
⚠️計算⚠️ 標準状態(1013hPa、0℃)の条件で、1モルの理想気体を4052hPaから1013hPaまで膨張させたときの仕事として最も近い値
-1.7kJ
24
理想気体が定圧条件の過程で変化するときに出入りする熱qと等しい値をもつものはどれか。ただし、体積変化以外の仕事はないものとする
エンタルピー変化ΔH
25
物体の熱容量について説明したもの
物体の温度変化1Kあたりの熱量変化
26
理想気体の系について、断熱可逆変化の過程で成立する温度Tと体積Vの関係はどれか。kは比例定数、γは比熱比
TVγ⁻¹=k
27
定圧条件で吸熱変化であることを示すエンタルピー変化ΔH
ΔH>0
28
熱力学的標準状態における圧力
1bar
29
標準生成エンタルピーがゼロの物質
酸素(気)
30
標準生成エンタルピーが標準反応エンタルピーと等しい反応
4
31
二酸化窒素NO₂の標準生成エンタルピーΔғHﾟを示す熱化学方程式
2
32
反応熱を直接求めることが難しい反応は、エンタルピーが状態量であることを利用して、間接的に求めることができる法則
ヘスの法則
33
水の融解熱と蒸発熱がそれぞれ6kJ/molおよび60kJ/molとするとき、氷から水蒸気への昇華熱
66kJ/mol
34
孤立系の自発的変化において増大するもの
エントロピー
35
エントロピーの単位
J・K⁻¹
36
系の乱雑さを定量的に表す熱力学的パラメーター
エントロピー
37
定温定圧下、2種類の気体を混合させたときのエントロピー変化ΔS
ΔS>0
38
液体のH₂Oが自発的に気体のH₂Oに変化する状態
100℃、0.5007×10⁵Pa
39
GibbsエネルギーGの定義
G=H-TS
40
定温定圧下、自発変化が起こるときのGibbsエネルギー変化ΔGとして正しいもの
ΔG<0
41
部分モルGibbsエネルギー
化学ポテンシャル
42
定温定圧下、ある可逆反応が平衡状態にあるときのGibbsエネルギー変化ΔGとして正しいもの
ΔG=0
43
aA+bB⇆cC+dDの反応が平衡状態にあるとき、平衡定数Kを表した式
3
44
定温定圧下、ある系の変化が自発的に起こる条件はどれか。ただし、ΔHはエンタルピー変化、ΔSをエントロピー変化とする
5
45
A+B⇆C+Dの可逆反応が平衡状態にあるとき、平衡定数Kと標準反応ギブズエネルギーΔGﾟの関係を表す式
5
46
下図は、ある反応の平衡定数Kの自然対数を絶対温度T(K)の逆数に対してプロットしたものである。直線の傾きから得られる熱化学的パラメーター
標準反応エンタルピー変化
47
下図は1.103×10⁵Paの一定圧力下、氷と水の相転移過程におけるギブズエネルギー変化(ΔG)を表したものである。この変化について、正しい記述
Tm以上の温度では自発的に水の状態に変化する
48
放射線の作用でないもの
緩衝作用
49
次の放射線のうち、最も透過性の高いもの
γ線
50
次の放射線のうち、物質との相互作用が最も強いもの
α線
51
次の反応の壊変様式
β⁻壊変
52
次の壊変によって放出される放射線
β⁺線
53
次の反応の壊変様式
α壊変
54
次の反応の壊変様式
β⁺壊変
55
次の反応の壊変様式
核異性体転移
56
放射能の単位
Bq(ベクレル)
57
放射壊変における壊変定数λと半減期Tの関係を表すもの
λ=(ln2)/T
58
半減期が8日の放射性核種について、初期放射能の8分の1となる日数
24日
59
粒子型放射能が物質中を通過している間にエネルギーを失って止まるまでに移動した距離
飛程
60
物質中を通過する放射能が発生させる移動距離あたりのイオン対の数
比電離度
61
物質との相互作用において、消滅放射線(γ線)を発生させる放射能
β⁺線
62
後方散乱を起こす放射能
β⁻線
63
β⁻線の制動放射によって放出される放射能
X線
64
β線が原子核近傍を通過する時、核の電場により減速し、減速分に応じたエネルギーを電磁波として放出する現象
制動放射
65
物質中の陰電子と衝突し、消滅放射線(γ線)を放出する放射線
β⁺線
66
放射平衡について、正しい記述
親核種と娘核種の放射能が等しい状態
67
親核種と娘核種の間で放射平衡が成立するとき、親核種の壊変の壊変定数(λ₁)と娘核種の壊変定数(λ₂)の関係
λ₁<<λ₂
68
親核種と娘核種の間で放射平衡が成立するとき、親核種の半減期(T₁)と娘核種の半減期(T₂)の関係
T₁>>T₂