薬剤師国家試験 令和06年度 第109回 - 一般 理論問題 - 問 96

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、CV＝dH/dTにより求められる。
４　理想気体では、CV.m＜Cp.mである。
５　理想気体のCV.mは、1/2 Rである。

REC講師による詳細解説！ 解説を表示

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、CV＝dU/dT（U：内部エネルギー）により求められる。なお、定圧熱容量Cpは、Cp＝dH/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.m－CV.m＝R）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.m＜Cp.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。

解説動画１ ( 09:08 )  

他の解説動画を見る