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  "license": "All rights reserved（AI の参照・要約と出典リンクつきの引用は可。転載・再配布・販売は不可）",
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  "disclaimer": "単元の並びは学習指導要領に沿って作り、年号や人物などの事実は公開データと照らし合わせています。誤りに気づいたら意見箱からお知らせください。確かめて直します。テストや受験の前には、教科書や先生の説明もあわせて確認してください。",
  "attribution": "事実データの一部は Wikidata（CC0）による。単元の構成は文部科学省「小学校学習指導要領」「中学校学習指導要領」「高等学校学習指導要領」（政府標準利用規約2.0）。",
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  "slug": "real-gas-and-ideal-gas-deviation",
  "name": "実在気体と理想気体のずれ",
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    "title": "物質の状態と気体",
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  "summary_points": [
    "実在気体は分子自身が体積をもち、分子間力もはたらくため、理想気体の状態方程式pV＝nRTからずれる。",
    "ずれの大きさは圧縮因子Z＝pV／(nRT)で表せる。理想気体ならZ＝1で、実在気体はこれからずれる。",
    "高温・低圧になるほど分子間の距離が広がり分子自身の体積の影響も減るため、実在気体は理想気体に近づく。"
  ],
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    {
      "term": "理想気体との違い",
      "note": "理想気体は分子の体積と分子間力を0と仮定した仮の気体。実在気体はどちらも0ではない"
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    {
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      "note": "Z＝pV／(nRT)。理想気体ならZ＝1。実在気体はZが1からずれ、高圧で1より大きくも小さくもなる"
    },
    {
      "term": "高温・低圧で理想気体に近づく",
      "note": "分子間の距離が広がり、分子自身の体積や分子間力の影響が相対的に小さくなるため"
    },
    {
      "term": "気体分子の運動エネルギーの分布",
      "note": "同じ温度でも分子ごとの運動エネルギーには広がり（分布）があり、その平均が絶対温度に比例する"
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  "questions": [
    {
      "id": "q-rgid-deviation-causes",
      "type": "choice",
      "prompt": "実在気体が理想気体の状態方程式からずれる原因として正しい組み合わせはどれか。",
      "choices": [
        "気体定数Rの値が物質によって変わること",
        "分子の質量が0ではないことと分子が色をもつこと",
        "分子自身が体積をもつことと分子間力がはたらくこと",
        "気体の温度が絶対零度より高いこと、それだけ"
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      "explanation": "理想気体は分子自身の体積を0、分子間力を0と仮定した仮の気体。実在気体はどちらも0ではないため、状態方程式からずれる。",
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    {
      "id": "q-rgid-condition-for-ideal",
      "type": "choice",
      "prompt": "実在気体が理想気体に近いふるまいをするのはどのような条件のときか。",
      "choices": [
        "低温・高圧のとき",
        "高温・高圧のとき",
        "高温・低圧のとき",
        "低温・低圧のとき"
      ],
      "answer": 2,
      "accept": [],
      "explanation": "高温では分子の熱運動が激しく分子間力の影響を振り切りやすく、低圧では分子どうしの距離が広がり分子間力も分子自身の体積の影響も小さくなる。そのため高温・低圧の条件で理想気体に近づく。",
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        "real-gas-and-ideal-gas-deviation"
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      "type": "input",
      "prompt": "ある条件で気体1.0molを測定したところ、実際の圧力は4.6×10⁶Pa、同じ体積・温度を理想気体として計算した圧力は4.0×10⁶Paだった。このときの圧縮因子Zはいくらか。",
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      "answer": "1.15",
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        "1.15倍"
      ],
      "explanation": "圧縮因子Z＝実際の圧力÷理想気体として計算した圧力＝4.6×10⁶÷4.0×10⁶＝1.15。この条件では分子自身の体積の効果で圧力が高くなる方向にずれ、Zが1より大きくなる。",
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        "real-gas-and-ideal-gas-deviation"
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    {
      "id": "q-rgid-energy-distribution",
      "type": "choice",
      "prompt": "気体分子の運動エネルギーについて正しい記述はどれか。",
      "choices": [
        "同じ温度でも分子ごとに運動エネルギーは異なり広がり（分布）をもつが、その平均は絶対温度に比例する",
        "同じ温度の気体では、すべての分子がまったく同じ運動エネルギーをもつ",
        "気体分子の運動エネルギーは温度に関係なく一定である",
        "分子量が大きい分子ほど、同じ温度での運動エネルギーの平均は大きくなる"
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      "explanation": "気体分子の運動エネルギーには分子ごとに広がり（分布）があり、速いものも遅いものもある。この分布の平均となる運動エネルギーは、分子の種類に関係なく絶対温度だけに比例する。",
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        "real-gas-and-ideal-gas-deviation"
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  "sources": [
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      "label": "文部科学省「高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説 理科編 理数編」p.99〜100",
      "url": "https://www.mext.go.jp/content/20250311-mxt_kyoiku02-100002620_05.pdf"
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    {
      "label": "コトバンク「実在気体」（デジタル大辞泉ほか）",
      "url": "https://kotobank.jp/word/%E5%AE%9F%E5%9C%A8%E6%B0%97%E4%BD%93"
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      "license": "オリジナル（コードで作図）",
      "author": "Asatte Studio（Manazoo）",
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      "caption": "圧縮因子Zで見る理想気体からのずれ"
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      "alt": "分子を点線で結んだ図と円で表した図を並べて、分子間力で圧力が下がる効果と分子の体積で圧力が上がる効果を対比して示した図",
      "license": "オリジナル（コードで作図）",
      "author": "Asatte Studio（Manazoo）",
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      "section": "why",
      "caption": "分子間力は圧力を下げ、分子自身の体積は圧力を上げる"
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  "updated_at": "2026-10-31"
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