問3
n(mol)の理想気体の圧力 P(atm)、体積 V(L)、温度 T(K)の間に成立する関係式として正しいものはどれか。ただし、気体定数 R は 0.08206 atm・L・K⁻¹・mol⁻¹ とする。
- (1)PT = nRV
- (2)TV = nRP
- (3)PV = nRT
- (4)PT = nR/V
- (5)PV = nT/R
正答 (3)
理想気体の状態方程式は PV = nRT です。よって(3)が正しいものです。
圧力と体積の積は、物質量と温度に比例する、と言葉で覚えておくと取り違えません。
この問題で狙われた罠:理想気体の法則(PV=nRT)
温度一定なら圧力と体積は反比例、体積一定なら圧力は絶対温度に比例。
なぜ?
PV=nRTの1式から全ての関係が出る。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和4年度 第2回・2023年2月実施)