高校化学の気体についてなのですが、画像のようにP一定とするのはありなのですか?普通、水素と酸素の混合気体の圧力が1.000×10^5なら、それぞれの分圧は1.000×10^5ではないですよね?全て同じ圧力にして、水素の体積は単純に8-2=6って出してもいいんですか?(元々酸素は2Lで、そこにどれくらい水素を入れたでしょうかという問題です)ボイルシャルル以外の法則(?)が出るといつも分からなくなります

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1055751

2026-01-16 18:15

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はい、あなたの理解は正しいです。ガスの圧力が一定である場合でも、混合ガス体における各ガスの分圧はガスの比の分圧法칙(ダルバランの法則)によって計算されます。

例えば、水素と酸素の混合気体の総圧力が1.000×10^5 Paである場合、それぞれのガスの分圧はその混合比によります。つまり、混合前後の体積比が分圧比と一致します。もしその混合気体が単純に水素と酸素だけで構成されており、その全体の体積が8Lで、酸素が2Lであると仮定すると、水素は6Lになります。

ただし、この問題では水素の追加量がわからないため、水素の分圧を直接計算することはできません。しかし、問題文から水素と酸素の合計体積と酸素の体積が与えられているので、水素の体積は8L - 2L = 6Lと導くことができます。

次に、分圧比を計算します。ここでは、水素と酸素がそれぞれの体積比が6:2(すなわち3:1)であると仮定します。よって、酸素の分圧は総圧力の1/4、水素の分圧は総圧力の3/4になります。

したがって、酸素の分圧は (1.000×10^5 Pa) × (1/4) = 2.500×10^4 Pa になります。

同様に、水素の分圧は (1.000×10^5 Pa) × (3/4) = 7.500×10^4 Pa になります。

ただし、問題文が具体的な混合比を示していない場合、ガスの分圧は比の分圧法칙により計算する必要があります。これが不明な場合は、問題の意図や追加情報を確認してみてください。ボイルシャルルの法則は、一定の温度下でガスの体積と圧力の関係を表していますが、この問題では混合ガスの分圧について尋ねられているので、比の分圧法칙がより適切です。

ガスの法則や原理は複雑であることがありますので、具体的な問題や状況を理解するために、問題をよく読み解くことが重要です。

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