高校化学 要点・解法ノート
差がつく

発熱量から混合物の組成

着眼点各成分の物質量を x, y と置き、「物質量の合計」と「発熱量の合計」の連立方程式。

例題
1
メタンと水素の混合気体 0.50 mol を完全燃焼させると 264 kJ の熱が発生した(水は液体)。メタンの物質量を求めよ。燃焼エンタルピーは \ce{CH4} -891、\ce{H2} -286\ \mathrm{kJ/mol}。
解答
\ce{CH4} を x mol とすると \ce{H2} は 0.50 - x mol。891x + 286(0.50 - x) = 264 605x + 143 = 264,\quad x = 0.200 答え 0.20 mol(検算: 891 \times 0.20 + 286 \times 0.30 = 178.2 + 85.8 = 264)
確認問題
1
上の混合気体で、水素の体積百分率は。
答え
60 %(0.30/0.50)

「化学反応とエネルギー」の項目

  1. エンタルピー変化 ΔH の表し方必須
  2. 反応エンタルピーの種類(何の 1 mol か)必須
  3. 発熱量の測定と 1 mol あたりへの換算必須
  4. 温度変化のグラフ(外挿)と溶解+中和差がつく
  5. 状態の違いと ΔH差がつく
  6. ヘスの法則(式の足し引き)必須
  7. 生成・燃焼エンタルピーから一発で求める必須
  8. 結合エネルギーから ΔH必須
  9. エンタルピーの図(エネルギー図)必須
  10. 発熱量から混合物の組成差がつく
  11. 光とエネルギー(光化学反応・化学発光)差がつく
  12. 格子エネルギー(ボルン・ハーバーサイクル)不要
  13. 反応の進む向きとエントロピー不要

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