令和06年度 第109回 薬剤師国家試験問題
一般 理論問題 - 問 96

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問 96  正答率 : 71.1%

 国家試験問題

国家試験問題
熱容量に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。
ただし、Vは体積、pは圧力、Tは絶対温度、Hはエンタルピー、Rは気体定数、CVは定容熱容量、CV.mは定容モル熱容量、Cp.mは定圧モル熱容量である。

1 モル熱容量は1 molの物質の温度を1 K上昇させるのに必要な熱である。


2 熱容量の単位はJ・Kである。


3 CVは、CVdH/dTにより求められる。


4 理想気体では、CV.mCp.mである。


5 理想気体のCV.mは、1/2 Rである。

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問 96    

 e-REC解説

解答 1、4

熱容量は、物質の温度を1 K上昇させるのに必要な熱(J)であり、熱容量が大きいほどその物質が温まりにくく、冷めにくいことを表す。

1 正
モル熱容量は1 molの物質の温度を1 K上昇させるのに必要な熱(J)である。

2 誤
熱容量の単位は、J/Kである。

3 誤
定容熱容量CVは、CVdU/dTU:内部エネルギー)により求められる。なお、定圧熱容量Cpは、CpdH/dTにより求められる。

4 正
理想気体ではマイヤーの関係式(Cp.mCV.mR)が成立するため、定容モル熱容量CV.mよりも定圧モル熱容量Cp.mの方が気体定数Rの分だけ大きい(CV.mCp.m)。

5 誤
理想気体の分子の形により、定容モル熱容量CV.mの値は変化する。単原子分子の理想気体の場合、CV.m=3/2 Rであり、単原子分子以外の理想気体の定容モル熱容量CV.mの値はこれより大きくなる。そのため、CV.m=1/2 Rとなることはない。

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