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2563時間目 ~BASIC~

次の漢字の読みを記せ。

レベルⅠ

Ⅰ 善後策

Ⅱ 失入

Ⅲ 廷弁

Ⅳ 主を取る

レベルⅡ

Ⅰ 孤苦零丁

Ⅱ 廷毀

Ⅲ 仏鬱

レベルⅢ

Ⅰ 鞭杻

Ⅱ 颯灑

Ⅲ 骪法

特別問題A~化学~

Ba2+、Pb2+、Zn2+、Fe2+、Al3+の陽イオンのうち、いずれか一種類を含む5つの水溶液A~Eに対して、次の①~⑤の実験を行った。

① 希硫酸を加えるとAとEに沈殿が生じた。
② アンモニア水を加えるとA~Dに沈殿が生じ、さらに過剰のアンモニア水を加えるとDの沈殿が溶解した。
③ 水酸化ナトリウム水溶液を加えるとA~Dに沈殿が生じ、さらに過剰の水酸化ナトリウム水溶液を加えるとA,B,Dの沈殿が溶解した。
④ 希塩酸を加えるとAに沈殿が生じた。
⑤ Eは炎色反応を起こした。

問1 水溶液A~Eに含まれる陽イオンをそれぞれ示せ。
問2 実験③の水溶液Bについて(ア)沈殿の生成と(イ)沈殿の溶解の反応を、それぞれイオン反応式で示せ。
問3 Pb2+を含む水溶液にクロム酸カリウム水溶液を加えると沈殿が生じた。この反応をイオン反応式で示せ。
問4 上記5つの陽イオンのうち、NH3と錯イオンを形成する陽イオンが1つある。この陽イオンを一つ選び、対応する錯イオンの構造を(a)~(e)から選べ。
(a) 正八面体 (b) 正六面体 (c) 正四面体 (d) 正方形 (e) 直線 
[徳島大]

特別問題B~化学~

断熱された容器Pext(>P)でV1からV2まで圧縮したときのエントロピー変化を求めよ。また、粒子の動ける体積が減る(ΔV)ので、乱雑さを表すエントロピーは減少する(ΔS)ように思われるが、そうなってるかを議論せよ。


2563時間目模範解答

レベルⅠ

Ⅰ 善後策・・・ぜんごさく
意味:後始末をうまくつけるための方法。

Ⅱ 失入・・・しつにゅう
意味:罪が軽いはずなのに罪が重く、法の適用のよろしきを失うこと。

Ⅲ 廷弁・・・ていべん
意味:朝廷で論争すること。

Ⅳ 主を取る・・・しゅう(を)と(る)
意味:新しい主人に仕える。

レベルⅡ

Ⅰ 孤苦零丁・・・こくれいてい
意味:身寄りもなく零落れて苦しむこと。

Ⅱ 廷毀・・・ていき
意味:朝廷などの、多数の面前でそしること。

Ⅲ 仏鬱・・・ふつうつ
意味:うれえて気のふさがるさま。安らかでないさま。

レベルⅢ

Ⅰ 鞭杻・・・べんちゅう、べんしゅう
意味:むちとかせ。刑罰をいう。

Ⅱ 颯灑・・・さっさい
意味:風の吹き散らすこと。また、草木を吹く風の声。

Ⅲ 骪法・・・いほう
意味:法を曲げる。

特別問題A~化学~

問1 A:Pb2+ B:Al3+ C:Fe2+ D:Zn2+ E:Ba2+
問2 (ア)Al3++3OH-→Al(OH)3 (イ)Al(OH)3+OH-→[Al(OH)4]-
問3 Pb2++CrO4-2→PbCrO
問4 Zn+2、(c)

特別問題B~化学~

Sは状態関数なので、断熱可逆圧縮を考える。断熱過程なのでδq=0であるのでΔS=0である。
等温可逆的に圧縮すれば、体積によるSの変化分はnRln(V2/V1)であり、これは負になる。
しかし、断熱圧縮によって温度が上昇し、そのエネルギーの上昇分は熱力学第一法則によって仕事分と等しく-nRln(V2/V1)である。
この過程では

$\Delta S=\int^{T_1}_{T_2}\frac{C_V}{T}dT$

$=-nR\ln(\frac{V_2}{V_1})$
なので足すと0になる。

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