高校化学その7 気体 ボイル、シャルル、分圧の法則 授業の予習にもセンター試験にも大学入学共通テストにも使える高校化学講座

今年度は大学入試センター試験の最後の年で、来年度からは大学入学共通テストが始まります。

そこで、これから何回かに分けて大学入試センター試験にはもちろん、来年度からの大学入学共通テストにも使える考え方をご紹介しようと思います。

高校3年生は大学入試センター試験に向けて、そして高校1，2年生は大学入学共通テストに向けて、記事をフル活用してほしいです。まだ、化学がそこまで進んでいない場合でもついていけるように基礎から分かりやすく解説します。

記事が良かったと思ったら、どんどん友達に紹介していってください。

まず、2つの試験の違いは、大学入試センター試験では、暗記中心の問題が出題されるとするならば、大学入学共通テストは、身の回りの事柄を化学と絡めた問題が出題されるということです。

つまり、これからは暗記に頼らない思考力が必要とされます。

しかし、大学入試センター試験でも、難関大学を目指す受験生は、高得点が要求され、暗記だけで高得点を取ることは難しいので、また、ハイレベルな二次試験が待ち受けているため、必然的に思考力を養う必要があります。

この記事で基礎知識を確認しつつ、しっかりと思考力をつけていきましょう。

画像はすべてフリー素材やＳＮＳからのものとなります。

前回の記事

https://tutorkun.hatenablog.jp/entry/2019/10/03/195815

気体

気体を話す上で重要な法則が3つあります。

ボイルの法則、シャルルの法則、分圧の法則です。

 

ボイルの法則

一定温度では気体の圧力Pと体積Vの積は一定になるという法則です。

PV=k(kは定数)

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シャルルの法則

一定圧力では、体積Vと絶対温度Tの商は一定になるという法則です。

V/T =m(mは定数)

ここで注意したいのが一般的に使われているセルシウス温度tではなく、絶対温度を用いているという点です。

T=t+273   で求まります。計算ミスに気をつけましょう。

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ボイル・シャルルの法則

ボイルの法則とシャルルの法則を合わせると以下の式が成り立ちます。

PV / T =nR(nは物質量、Rは気体定数)

さらにここから気体の状態方程式が成り立ちます。

PV=nRT

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分圧の法則

混合気体の圧力は混合気体を占める気体の圧力の和になるという法則です。

混合気体の圧力を全圧、占める気体の圧力を分圧と言います。

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試験にはこんな問題が出る

ボイルの法則、シャルルの法則を用いて、気体の圧力、体積、絶対温度などを求める問題が大半です。

気体の状態方程式を用いて、物質量を求める問題も頻出です。

難しくなってくると混合気体が扱われるようになりますが、することは同じです。

占める気体でそれぞれボイルの法則、シャルルの法則を用いるだけです。

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今回のポイント

ボイルの法則とは？

シャルルの法則とは？

分圧の法則とは？

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