物質量と化学反応式の問題
モル濃度が の希硫酸がある。この希硫酸の密度は である。この希硫酸における硫酸 の質量モル濃度は何 か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とする。
この問題で使うもの
- 原子量・分子量・式量(説明と入口の問題)
- モル濃度(説明と入口の問題)
- 質量モル濃度(説明と入口の問題)
- 質量パーセント濃度とモル濃度の換算(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(10 技能)
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
溶液の体積を 1 L と決めて、溶液全体の質量・溶質の質量・溶媒の質量を順に求めましょう。
ヒント 2
溶液の質量 = 体積 × 密度、溶媒の質量 = 溶液の質量 − 溶質の質量 です。質量モル濃度の分母は「溶液」ではなく「溶媒」の質量 [kg] です。
ヒント 3
1 L の希硫酸は 1300 g で、硫酸は 6.0 mol(588 g)含まれます。水の質量を kg で求め、6.0 mol をそれで割りましょう。
答えと解説
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解説を読む
希硫酸 ()について考える。
溶液の質量は、密度 より
この中の硫酸の物質量はモル濃度より 。 のモル質量は なので、硫酸の質量は
よって溶媒の水の質量は
質量モル濃度は「溶媒 1 kg あたりの溶質の物質量」なので
有効数字 2 桁で 。
別解
溶液 1 L()で考える。質量は g。
。溶質は mol で g。
溶媒(水)の質量は g kg。
質量モル濃度は mol/kg。有効数字 2 桁で 8.4。
検算: mol で一致。