二酸化炭素 の物質量は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、 とする。
物質量と質量・粒子の数
モル質量とアボガドロ定数を使って、物質量・質量・粒子の数を相互に換算できる()
前提
- 原子量・分子量・式量 (高校化学 物質量と化学反応式)
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- 原子・分子と化学式 (中学理科 化学分野の用語と知識)
- 原子量・分子量・式量 (高校化学 物質量と化学反応式)
説明
化学では、原子や分子を「 個で 1 まとまり」として数え、そのまとまりの数を物質量(単位 mol)といいます。この技能では、物質量を仲立ちにして、物質の質量(g)と粒子の数(個)を互いに換算できるようになります。「水 9.0 g の中に水分子は何個あるか」のように、はかれる量(質量)から目に見えない粒子の数を求めるときや、このあとの化学反応の量的関係の計算で使います。
なぜそうしてよいのか
原子や分子は小さすぎて 1 個ずつ数えられないので、鉛筆を 12 本で 1 ダースと数えるように、粒子 個を 1 まとまりとして数えます。このまとまり 1 つ分を 1 mol とよび、1 mol あたりの粒子の数 をアボガドロ定数 といいます。したがって、粒子が 個あるとき、その物質量 は「何まとまりあるか」なので です。
この という数は、炭素原子(原子量の基準になる、質量数 12 の炭素原子)をこの個数だけ集めると質量がちょうど 12 g になるように決められています。原子量・分子量・式量は粒子 1 個の質量を同じ基準で比べた値なので、どの物質でも、粒子を 個集めた質量は「原子量・分子量・式量の数値に g をつけた値」になります。たとえば水(分子量 18)1 mol の質量は 18 g です。この 1 mol あたりの質量をモル質量 (単位 g/mol)といいます。
すると、質量 [g] の物質は、1 mol あたり [g] なので、物質量は [mol] です。まとめると
となり、質量と粒子の数は物質量を通して行き来できます。
手順
問題文から、わかっている量(質量 [g] か粒子の数 [個])と、求める量を確認する
必要なら、原子量から分子量・式量を求め、それに単位 g/mol をつけてモル質量 とする
わかっている量から物質量を求める。質量からなら 、粒子の数からなら
物質量から求める量を計算する。質量なら 、粒子の数なら
問題文で指定された有効数字の桁数に丸める
例題
水 9.0 g に含まれる水分子の数は何個か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , 、アボガドロ定数は とする。
例題の解答
手順 1: わかっている量は質量 、求める量は水分子の数 である。
手順 2: 水の分子量は なので、モル質量は 。
手順 3: 物質量は
手順 4: 粒子の数は
手順 5: 有効数字 2 桁で 個。
答え:
よくある誤り
質量をモル質量で割らずにかけてしまう誤り。たとえば水 9.0 g の物質量を としてしまう。正しくは 。
粒子の数から物質量を求めるときに、アボガドロ定数をかけてしまう誤り。たとえば 個の分子の物質量を としてしまう。正しくは 。
分子の数と原子の数を区別しない誤り。たとえば水 0.50 mol に含まれる水素原子の数を 個としてしまう。正しくは水分子 1 個に H 原子が 2 個含まれるので、 個。
二原子分子の単体のモル質量に原子量をそのまま使ってしまう誤り。たとえば酸素 16 g を としてしまう。正しくは のモル質量は なので 。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
入口の問題
この技能を使う問題
断熱容器に の水 を入れ、同じ温度の固体の水酸化ナトリウム を加えてすばやく完全に溶かしたところ、水溶液の温度は まで上がった。水酸化ナトリウム が水に溶けるときに発生する熱量は何 kJ か。有効数字 2 桁で答えよ。
ただし、原子量は , , とし、水溶液の比熱は とする。発生した熱はすべて水溶液の温度上昇に使われ、容器や周囲への熱の出入りはないものとする。
マグネシウム 3.6 g に、濃度 2.0 mol/L の塩酸 100 mL を加えたところ、水素が発生し、やがて気体の発生が止まった。このとき、反応せずに残ったマグネシウムの質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は Mg = 24 とし、反応は次の化学反応式にしたがって、どちらか一方がなくなるまで完全に進むものとする。また、発生した水素は水溶液に溶けないものとする。
塩化アンモニウム と水酸化カルシウム をよく混ぜて試験管に入れ、加熱してアンモニアを発生させた。反応は次の化学反応式で表される。
一方の物質がなくなるまで反応が完全に進んだとき、発生したアンモニアの体積は、標準状態(、)で何 L か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、、、、 とし、標準状態における気体のモル体積は とする。発生したアンモニアはすべて捕集され、生じた水に溶けることはないものとする。
グルコース を水 に溶かした水溶液がある。大気圧 のもとで、この水溶液の凝固点は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、 とし、この圧力での純水の凝固点を 、水のモル凝固点降下を とする。グルコースは水中で電離しない非電解質であり、水溶液は希薄溶液とみなせるものとする。
白金電極を用いて、硫酸銅(II) 水溶液を の一定の電流で 32 分 10 秒間電気分解した。このとき陰極に析出した銅の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、ファラデー定数を 、Cu の原子量を とする。また、電気分解の間、水溶液中の はなくならず、流れた電流はすべて電極での反応に使われ、陰極では銅の析出だけが起こるものとする。
1,3-ブタジエン に臭素 を反応させたところ、炭素原子間の二重結合のすべてに臭素が付加して、1,2,3,4-テトラブロモブタン だけが生じた。このとき反応した臭素の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。原子量は , , とする。
1,3-ブタジエン1,2,3,4-テトラブロモブタン水酸化バリウム の固体 を純水に溶かし、 で全体の体積を正確に にした。この水溶液の pH を小数第 位まで求めよ。ただし、原子量は 、、 とし、 における水のイオン積を 、 とする。また、水酸化バリウムは水溶液中で完全に電離し、空気中の二酸化炭素の影響は無視できるものとする。
水に溶けにくい水酸化カルシウム の固体の質量を、逆滴定によって求める実験を行った。ある質量の水酸化カルシウムを、濃度 の塩酸 に加えたところ、すべて反応して溶けた。この水溶液に残っている塩化水素を、フェノールフタレインを指示薬として濃度 の水酸化ナトリウム水溶液で滴定したところ、終点までに を要した。
はじめに加えた水酸化カルシウムの質量は何 g か。有効数字 3 桁で求めよ。ただし、原子量は , , とし、水酸化カルシウムには不純物が含まれないものとする。
鉄 の粉末 と硫黄 の粉末 をよく混ぜて加熱したところ、次の反応が起こり、どちらか一方がなくなるまで反応が進んだ。
このとき生成した硫化鉄(II) の質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、 とし、この反応以外の反応は起こらないものとする。アンモニア の体積は、、 において何 L か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、 とし、、 における気体のモル体積は とする。アンモニアは理想気体とみなす。
水 に含まれる水素原子の数は何個か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、 とし、アボガドロ定数は とする。
塩化ナトリウム を水に溶かし、全体の体積を にした。この水溶液の塩化ナトリウムのモル濃度は何 か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、 とする。
亜鉛 に、濃度 の希硫酸 を加えたところ、次の反応が起こり、どちらか一方がなくなるまで反応が進んだ。
このとき発生した水素 の体積は、、 において何 L か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は とし、、 における気体のモル体積は とする。水素は理想気体とみなし、水への溶解は無視する。尿素 を水 に溶かした。この水溶液の尿素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。
プロパン の燃焼は、次の反応エンタルピーを付した反応式で表される。
プロパン を、十分な量の酸素と一定圧力のもとで完全に燃焼させ、生じた水はすべて液体になったとする。このとき放出される熱量は何 kJ か。原子量は 、 とし、有効数字 2 桁で求めよ。
発泡ポリスチレンの断熱容器に の水 を入れ、同じ温度の硝酸アンモニウム の結晶 を加えてすばやくかき混ぜ、完全に溶かした。このとき、水溶液の温度は下がり、最低で になった。
水溶液の比熱は とし、容器や外部との熱の出入りはないものとする。原子量は 、、 とする。
この実験の結果から求められる、硝酸アンモニウムの溶解エンタルピーは何 か。有効数字 2 桁で答えよ。
内容積 の容器を真空にし、エタノール (液体) を入れて密閉し、温度を に保った。十分に時間がたったあと、容器内に液体として残っているエタノールの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、 におけるエタノールの飽和蒸気圧は 、原子量は 、、、気体定数は とし、 は とする。エタノールの蒸気は理想気体とみなし、液体のエタノールの体積は無視する。
白金電極を用いて硝酸銀 水溶液を の一定の電流で電気分解し、陰極に銀を 析出させたい。電流を流す時間は何秒か。有効数字 3 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、ファラデー定数は とする。流れた電流はすべて銀の析出と陽極での反応に使われ、電気分解の途中で水溶液中の銀イオンがなくなることはないものとする。
亜鉛板を硫酸亜鉛 水溶液に、銅板を硫酸銅(II) 水溶液に浸し、両方の水溶液を素焼き板で仕切ってダニエル電池をつくった。亜鉛板と銅板を導線でつないでしばらく放電させたところ、銅板の質量が 増加した。このとき、亜鉛板の質量は何 g 減少したか。有効数字 3 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、 とする。電極で起こる反応は電池としての反応だけであり、亜鉛板の上に銅が析出することはないものとする。
電解液にリン酸水溶液を用い、負極に水素 、正極に酸素 を供給する燃料電池がある。この燃料電池を の一定の電流で 32 分 10 秒間放電させた。このとき、正極で生成した水 の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、ファラデー定数は とする。流れた電流はすべて電極での反応によるものとし、水素と酸素は十分に供給されているものとする。
硫酸は工業的には接触法でつくられる。硫黄 を原料とする接触法は、次の 3 つの反応で表される。
硫黄 をすべて硫酸に変えたとき、質量パーセント濃度 の濃硫酸は何 kg 得られるか。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、、 とし、反応 〜 はすべて完全に進むものとする。
鉄は工業的には、溶鉱炉(高炉)で鉄鉱石をコークスから生じた一酸化炭素で還元してつくられる。酸化鉄(III) を質量パーセントで 含む鉄鉱石 から得られる鉄 の質量は何 kg か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、還元は次の化学反応式で表されるものとし、鉄鉱石中の酸化鉄(III) はすべて反応して鉄になり、鉄鉱石中の酸化鉄(III) 以外の成分には鉄が含まれないものとする。原子量は 、 とし、 である。
酸化マンガン(IV) に過剰の濃塩酸を加えて加熱し、塩素を発生させた。この反応は次の化学反応式で表される。
酸化マンガン(IV) はすべて反応し、発生した塩素はすべて捕集されたものとする。塩素は理想気体とみなし、標準状態(、)での気体のモル体積を 、原子量を , とする。発生した塩素の体積は標準状態で何 か。有効数字 2 桁で求めよ。硫酸は工業的には接触法でつくられる。硫黄を原料とする接触法は、次の 3 つの反応で表される。
硫黄 がすべて反応し、硫黄原子がすべて硫酸 になったとする。得られた硫酸をすべて用いて、質量パーセント濃度 の濃硫酸をつくると、その質量は何 になるか。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , とする。銅 に過剰の濃硝酸を加えたところ、銅はすべて溶けて二酸化窒素が発生した。この反応は次の化学反応式で表される。
発生した二酸化窒素はすべて捕集されたものとし、理想気体とみなす。また、二酸化窒素の一部が四酸化二窒素に変化することや、水に溶けることは考えない。捕集した二酸化窒素の体積は、、 で何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、気体定数は とする。グリシン(分子式 )1 分子とアラニン(分子式 )1 分子が、ペプチド結合 1 つでつながったジペプチドがある。このジペプチド を完全に加水分解したとき、生じるアラニンの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , , とし、加水分解はジペプチドのペプチド結合だけが切れて完全に進むものとする。
ヘキサメチレンジアミン と、十分な量のアジピン酸 を縮合重合させてナイロン 66 をつくった。ヘキサメチレンジアミンはすべて反応したものとする。得られたナイロン 66 の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , , とし、ナイロン 66 の分子は十分に長く、分子の末端の部分は無視できるものとする。
マルトース を水に溶かし、酵素マルターゼを加えて完全に加水分解した。生じたグルコース の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , とし、加水分解で生じたグルコースはほかの反応をしないものとする。
塩化ナトリウム を水に溶かして とした水溶液がある。この水溶液の における浸透圧は何 Pa か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , 、気体定数は とし、 は とする。また、水溶液中で は完全に電離し、溶液は希薄溶液としてファントホッフの法則が成り立つものとする。
塩化カルシウム を水 に溶かした水溶液の凝固点は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、水の凝固点は 、水のモル凝固点降下は とし、 は水溶液中で完全に電離するものとする。凝固点降下度は溶質粒子の質量モル濃度に比例するものとし、原子量は 、 とする。
トルエンからトリフェニルメタノールを、次の 3 段階の反応と 1 回の精製で合成する。
- 第 1 段階:トルエンを で酸化して安息香酸を得る(収率 )。
- 第 2 段階:安息香酸をメタノールと酸触媒でエステル化して安息香酸メチルを得る(収率 )。
- 第 3 段階:安息香酸メチルに過剰量のフェニルマグネシウムブロミド を反応させたのち加水分解して、粗トリフェニルメタノールを得る(収率 )。
- 精製:粗生成物を再結晶する(回収率 )。
各段階の収率は、その段階の有機原料(第 1 段階はトルエン、第 2 段階は安息香酸、第 3 段階は安息香酸メチル)の物質量を基準とした値であり、各段階の生成物はすべて次の段階に用いるものとする。また、再結晶の回収率は、粗トリフェニルメタノールのうち純粋な結晶として得られる物質量の割合である。
精製したトリフェニルメタノールを 得るために必要なトルエンの質量は何 g か。トルエンのモル質量を 、トリフェニルメタノールのモル質量を とし、有効数字 3 桁で求めよ。
トルエン 酸化,収率 安息香酸, ,収率 安息香酸メチル(過剰),収率 粗トリフェニルメタノール再結晶,回収率 精製したトリフェニルメタノール硝酸は工業的にはオストワルト法でつくられる。オストワルト法は次の 3 つの反応からなる。
反応 で生じた は反応 にくり返し用いられ、最終的にアンモニアに含まれる窒素原子はすべて硝酸になるものとする。アンモニア を原料としてこの方法で硝酸をつくり、すべて質量パーセント濃度 の硝酸水溶液にしたとする。得られる 硝酸水溶液の質量は何 kg か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、、 とする。
容積 の密閉容器を真空にし、窒素 と水 を入れて、温度を に保った。十分に時間がたったあとの容器内の全圧は何 Pa か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、 における水の飽和蒸気圧は 、原子量は 、、気体定数は とし、絶対温度は とする。気体はすべて理想気体とみなし、液体の水の体積と、窒素の水への溶解は無視できるものとする。
鎖式の飽和 1 価カルボン酸 とメタノールからできたエステル がある。 に の水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱すると、 は完全にけん化され、そのとき消費された水酸化ナトリウム水溶液は であった。カルボン酸 の 1 分子に含まれる炭素原子の数を求めよ。原子量は , , とする。
ある油脂 は、グリセリン 1 分子と、1 種類の鎖式の飽和脂肪酸 3 分子とからできたエステルである。 に水酸化ナトリウム水溶液を加えて加熱し、完全にけん化したところ、水酸化ナトリウムが 消費された。この脂肪酸 1 分子に含まれる炭素原子の数を求めよ。原子量は , , とする。
グリセリン飽和脂肪酸塩酸と硫酸の混合水溶液 A がある。A について、次の実験 1・2 を行った。
実験 1: A を とり、フェノールフタレインを指示薬として濃度 の水酸化ナトリウム水溶液で滴定したところ、中和点までに を要した。
実験 2: A を別に とり、塩化バリウム水溶液を十分に加えたところ、白色の沈殿として硫酸バリウム が生じた。この沈殿をろ過・乾燥して質量をはかると であった。
A に含まれる塩化水素 のモル濃度は何 か。有効数字 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とし、実験 2 で 中の硫酸イオンはすべて硫酸バリウムとして沈殿し、硫酸バリウムの水への溶解は無視できるものとする。
プロパン と酸素 を密閉容器に入れて点火し、どちらか一方がなくなるまで反応させた。プロパンは次の化学反応式に従って反応するものとする。
反応後、容器を冷却して生じた水をすべて液体にした。このとき容器内に残っている気体の体積は、標準状態(、)に換算すると何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、、 とし、標準状態の気体 の体積を とする。液体の水の体積、水蒸気の量、および気体の水への溶解は無視できるものとする。
硫酸アルミニウム を水に溶かして水溶液をつくった。硫酸アルミニウムは水中で完全に電離して と になるものとする。この水溶液中に含まれる と の数の合計は何個か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、、、アボガドロ定数は とし、水の電離によって生じるイオンは考えないものとする。
質量パーセント濃度 のグルコース 水溶液が ある。この水溶液にグルコースを加えて完全に溶かしたところ、質量モル濃度が になった。加えたグルコースの質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とし、水の蒸発は無視する。
ある気体 X の密度は、、 において である。気体 X の分子 個の質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、気体 X は理想気体とみなし、、 における気体のモル体積は 、アボガドロ定数は とする。
質量パーセント濃度 の濃塩酸(密度 )を水でうすめて、濃度 の塩酸を つくりたい。必要な濃塩酸の体積は何 mL か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、 とし、うすめる操作の間に塩化水素は失われないものとする。
窒素 と酸素 が物質量の比 で混合した気体がある。この混合気体 (、)の質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、 とし、気体は理想気体とみなす。、 における気体のモル体積は とする。
硫酸アルミニウム を水に溶かしたところ、すべて電離して と になった。この水溶液中に含まれるイオンの総数( と の数の和)は何個か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とし、アボガドロ定数は とする。水の電離によって生じるイオンは考えないものとする。
ある金属 M の結晶は面心立方格子をとる。面心立方格子の単位格子は立方体で、その各頂点と各面の中心に M の原子が位置している。M の結晶の単位格子の一辺の長さは 、結晶の密度は であった。
M の原子量を有効数字 2 桁で求めよ。ただし、アボガドロ定数は とし、 とする。
面心立方格子の単位格子(球は M の原子の位置) 気体の過酸化水素 が分解して、気体の水と酸素が生じる反応
を考える。 分子は の構造をもち、 結合 2 つと 結合 1 つからなる。 分子は 結合 2 つ、 分子は 結合 1 つからなる。結合エネルギーは、:、:、: とし、どの分子中の 結合も同じ結合エネルギーをもつとする。原子量は 、 とする。
気体の過酸化水素 がすべてこの反応で分解したとき、放出される熱量は何 kJ か。反応は一定圧力のもとで進み、物質はすべて気体のまま反応するとする。有効数字 2 桁で求めよ。
熱量計の容器に の水 を入れ、容器内でエタノール (液体) を十分な量の酸素と完全燃焼させた。燃焼で生じた熱はすべて水と容器に吸収され、水と容器の温度はどちらも になった。
水の比熱は 、容器の熱容量は とし、熱は外部に逃げないものとする。燃焼で生じた水と二酸化炭素、加えた酸素が吸収する熱は無視する。原子量は 、、 とする。
この実験の結果から、エタノール が完全燃焼するときに放出される熱量は何 kJ か。有効数字 2 桁で求めよ。
アンモニア は燃焼しても二酸化炭素を出さない燃料として注目されている。アンモニアを完全燃焼させると、窒素 と水 が生じる。
、 におけるアンモニア(気体)の生成エンタルピーは 、水(液体)の生成エンタルピーは である。
アンモニアを完全燃焼させて の熱を得るには、アンモニアは何 必要か。ただし、反応は 、 で行い、生じる水はすべて液体とする。原子量は 、 とし、有効数字 2 桁で答えよ。
アルコールランプでエタノール (液体) を完全燃焼させ、ビーカーに入れた の水 を加熱した。燃焼で発生した熱のうち だけが水の温度上昇に使われ、残りは周囲に逃げたものとする。
エタノール(液体)の燃焼エンタルピーは 、水の比熱は とする。また、水の蒸発は無視し、原子量は 、、 とする。
加熱後の水の温度は何 か。有効数字 2 桁で答えよ。
内容積 の密閉容器の内部を真空にし、エタノール の液体 を入れて、温度を に保った。十分に時間がたったとき、容器内に液体として残っているエタノールの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、 におけるエタノールの飽和蒸気圧は 、原子量は , , 、気体定数は 、 は とする。エタノールの蒸気は理想気体とみなし、液体のエタノールの体積は無視できるものとする。
内容積 の密閉容器の内部を真空にし、水 を入れて温度を に保ったところ、水はすべて蒸発した。その後、容器を冷却して温度を に保ち、十分に時間をおいた。
このとき、容器内で凝縮して液体になっている水の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、水の飽和蒸気圧は で 、 で とし、原子量は , 、気体定数は 、 は とする。水蒸気は理想気体とみなし、液体の水の体積は無視できるものとする。
内容積 の密閉容器に、ヘリウム とアルゴン だけからなる混合気体が入っている。温度は 、全圧は で、混合気体の質量の合計は であった。
この混合気体中のアルゴンの分圧は何 Pa か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , 、気体定数は 、 は とし、気体はすべて理想気体とみなす。
実在気体の理想気体からのずれは、圧縮率因子 (: 圧力、: 体積、: 物質量、: 気体定数、: 絶対温度)で表される。理想気体では である。
温度 、圧力 の窒素 の密度を測定したところ、 であった。この状態の窒素の圧縮率因子 を、有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、気体定数は 、 は とし、窒素はすべて気体として存在するものとする。
実在気体が理想気体からどれだけずれているかは、圧縮率因子
(: 圧力、: 体積、: 物質量、: 気体定数、: 絶対温度)で表される。理想気体では常に である。内容積 の高圧ボンベにメタン を詰めたところ、温度 で圧力が になった。この温度・圧力でのメタンの圧縮率因子は である。ボンベに詰めたメタンの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、気体定数は とし、 は とする。ボンベの内容積は変化しないものとする。
電解槽 A には硝酸銀 水溶液を、電解槽 B には硫酸銅(II) 水溶液を入れ、どちらにも白金電極を用いた。電解槽 A と B を電源に対して並列につなぎ、電源から流れ出る電流を に保って 32 分 10 秒間電気分解したところ、電解槽 A の陰極に銀が 析出した。
このとき電解槽 B の陰極に析出した銅の質量は何 g か。有効数字 3 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、ファラデー定数は とする。流れた電流はすべて電気分解に使われ、電気分解の途中で水溶液中の や がなくなることはないものとする。
不純物を含む硫酸鉄(II)七水和物 の試料 を純水に溶かし、メスフラスコを用いて正確に の水溶液とした。この水溶液 をホールピペットでコニカルビーカーにとり、希硫酸を加えて酸性にしたのち、 の過マンガン酸カリウム 水溶液で滴定したところ、終点までに を要した。
試料中の の質量パーセントは何 % か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、、 とする。酸性水溶液中で過マンガン酸イオンと鉄(II)イオンはそれぞれ次のようにはたらき、試料中の不純物は過マンガン酸カリウムと反応しないものとする。また、滴定を始めるまでに鉄(II)イオンは空気中の酸素で酸化されないものとする。
硝酸銀 と硝酸銅(II) だけを水に溶かした水溶液がある。この水溶液に希塩酸を十分に加えたところ白色沈殿が生じ、ろ過して乾燥させた沈殿の質量は であった。次に、ろ液に硫化水素 を十分に通じたところ黒色沈殿が生じ、ろ過して乾燥させた沈殿の質量は であった。
はじめに水に溶かした硝酸銀と硝酸銅(II) の質量の合計は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、、、、 とする。白色沈殿は塩化銀 、黒色沈殿は硫化銅(II) であり、銀イオンは塩化銀として、銅(II)イオンは硫化銅(II) としてそれぞれすべて沈殿するものとする。また、希塩酸を加えたときに銅(II)イオンは沈殿せず、沈殿の溶解は無視する。
アルミニウムは工業的には、ボーキサイトから得た酸化アルミニウム を融解した氷晶石に溶かし、炭素電極を用いて溶融塩電解(融解塩電解)することでつくられる。このとき陰極では次の反応が起こる。
ある電解槽に の一定の電流を 24 時間流したとき、陰極で得られるアルミニウムの質量は何 kg か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、ファラデー定数は とし、流れた電流はすべてアルミニウムの析出に使われるものとする。
硝酸銀 と硝酸銅(II) だけからなる混合物 を水に溶かした。この水溶液に過剰の希塩酸を加えると白色沈殿が生じ、これをろ過・乾燥して質量をはかると であった。次に、このろ液(洗液を含む)に硫化水素を十分に通じると黒色沈殿が生じた。この黒色沈殿の質量は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、各沈殿の生成は完全に進み、ろ過による損失はないものとする。原子量は , , , , , とする。
デンプン を酵素で完全に加水分解して、すべてグルコース にした。次に、得られたグルコースに酵母を加えてアルコール発酵させたところ、グルコースのうち物質量で が反応し、エタノール と二酸化炭素だけが生じた。生じたエタノールの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , とし、デンプンの分子は十分に大きく、末端は無視できるものとする。
窒素 と酸素 が物質量の比 で混ざった混合気体がある。 で、全圧 のこの混合気体を水 に十分長い時間接触させ、溶解平衡に達させた。このとき水に溶けている窒素の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、 で窒素の圧力が のとき、水 に溶ける窒素は とし、窒素の溶解はヘンリーの法則に従うものとする。気体の溶解によって混合気体の組成と全圧は変わらないものとし、水の蒸気圧は無視する。原子量は とする。
尿素 を水 に溶かした水溶液がある。この水溶液をかき混ぜながらゆっくり冷却したところ、やがて氷(純粋な水の固体)が析出し始めた。さらに冷却を続け、水溶液の温度が になったところで冷却を止めた。このとき析出している氷の質量は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、、、水のモル凝固点降下は 、水の凝固点は とする。尿素は水溶液中で電離せず、析出するのは氷だけで、氷と水溶液は で平衡にあるものとする。水の蒸発は無視する。
ある油脂 は、グリセリン 1 分子と、オレイン酸 (炭素原子間の二重結合を 1 つもつ)およびリノール酸 (炭素原子間の二重結合を 2 つもつ)のどちらか、または両方の合計 3 分子とがエステル結合してできた、ただ 1 種類の化合物である。 の分子にはオレイン酸とリノール酸に由来する部分以外に炭素原子間の二重結合はない。
に臭素を反応させたところ、炭素原子間の二重結合のすべてに臭素が付加し、臭素 がちょうど 消費された。臭素はエステル結合とは反応しないものとする。
の 1 分子に含まれるリノール酸に由来する部分の数を求めよ。原子量は , , , とする。
グリセリン の構造式 プロペン とプロピン だけからなる混合気体 を、十分な量の臭素を溶かした四塩化炭素溶液に通じたところ、両方の化合物の炭素原子間の不飽和結合(二重結合・三重結合)のすべてに臭素が付加し、臭素 が 消費された。もとの混合気体に含まれていたプロピンの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。原子量は , , とする。
プロペンプロピン炭酸カルシウム と、酸とも塩基とも反応しない不純物だけからなる石灰石の粉末がある。この粉末 をビーカーにとり、濃度 の塩酸 を加えたところ、気体を発生しながら炭酸カルシウムはすべて溶けた。この溶液をおだやかに加熱して、溶けている二酸化炭素を完全に追い出したのち冷却し、フェノールフタレインを指示薬として濃度 の水酸化ナトリウム水溶液で滴定したところ、中和点までに を要した。
この石灰石に含まれる炭酸カルシウムの質量パーセントは何 % か。有効数字 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とし、加熱によって塩化水素は失われないものとする。
炭酸ナトリウム と炭酸水素ナトリウム だけからなる固体の混合物 を純水に溶かし、メスフラスコで全体の体積を正確に にした。この水溶液から をホールピペットでとり、メチルオレンジを指示薬として濃度 の塩酸で滴定したところ、終点までに塩酸 を要した。終点では、炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムはすべて塩酸と反応して塩化ナトリウム、水、二酸化炭素になったものとする。もとの混合物に含まれていた炭酸水素ナトリウムの質量は何 g か。有効数字 3 桁で求めよ。ただし、原子量は , , , とする。
メタン とエタン だけからなる混合気体がある。この混合気体の体積は標準状態(、)で 、質量は であった。この混合気体に含まれる水素原子の総数は何個か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、アボガドロ定数は とし、標準状態の気体 の体積を とする。気体はすべて理想気体とみなせるものとする。
硫酸銅(II)五水和物 の結晶 を水 に完全に溶かして水溶液をつくった。この水溶液における硫酸銅(II) の質量モル濃度は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は 、、、 とし、溶かす操作の間に水の蒸発はないものとする。
メタン とプロパン からなる混合気体 に酸素 を加え、混合気体を完全燃焼させた。燃焼後、生じた水をすべて取り除いたところ、残った気体の体積は であった。燃焼後に反応せずに残った酸素の質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、気体の体積はすべて 、 で測定したものとし、この状態での気体のモル体積は とする。気体は理想気体とみなし、原子量は とする。
メタン とエタン からなる混合気体がある。この混合気体は、、 で体積が 、質量が であった。この混合気体に含まれる水素原子の数は何個か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、気体は理想気体とみなし、気体定数は 、アボガドロ定数は 、原子量は 、 とする。
炭酸カルシウム に、濃度 の塩酸 を加えたところ、炭酸カルシウムはすべて反応して二酸化炭素が発生した。発生した二酸化炭素を加熱して完全に追い出したのち、残った溶液を濃度 の水酸化ナトリウム水溶液でちょうど中和した。中和に必要な水酸化ナトリウム水溶液の体積は何 mL か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とし、加熱の間に塩化水素は失われないものとする。また、生じた塩化カルシウムは中和反応に関わらないものとする。
アルミニウム の粉末 と酸化銅(II) の粉末 をよく混ぜて加熱したところ、次の反応がどちらか一方がなくなるまで進んだ。
反応後の固体をすべて十分な量の塩酸に加えたところ、気体が発生した。発生した気体の体積は、、 において何 L か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子量は 、、 とし、、 における気体のモル体積は とする。塩酸中では、アルミニウムは の反応で完全に溶け、銅は塩酸と反応せず、酸化アルミニウムは気体を発生せずに溶けるものとする。気体は理想気体とみなし、水への溶解は無視する。ホウ素には同位体 と があり、それぞれの原子の相対質量を と とする。天然のホウ素はこの 2 種類の同位体だけからなり、原子の数の割合(存在比)は が 、 が であるとする。
天然のホウ素 に、 だけからなるホウ素を加えてよく混ぜたところ、混合物のホウ素の原子量は になった。加えた だけからなるホウ素の質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。
第 3 周期の典型元素 X の原子から電子を 1 個ずつ取り去るときのイオン化エネルギーは、次のとおりであった(単位は )。
- 第 1 イオン化エネルギー:
- 第 2 イオン化エネルギー:
- 第 3 イオン化エネルギー:
- 第 4 イオン化エネルギー:
- 第 5 イオン化エネルギー:
X の単体 を酸素と完全に反応させ、X のイオンと酸化物イオン からなる酸化物だけを生成させた。このとき、X のイオンは貴ガス(希ガス)と同じ電子配置をとっていた。生成した酸化物の質量は何 g か。有効数字 2 桁で答えよ。
ただし、原子量は , , , , , , とする。
原子番号 以下の典型元素からなる、1 種類の単原子陽イオンと 1 種類の単原子陰イオンだけでできたイオン結晶 Z がある。Z について次のことがわかっている。
- 陽イオンも陰イオンも、貴ガス(希ガス)のネオン 原子と同じ電子配置をもつ。
- Z の中の陽イオンと陰イオンの数の比は である。
Z に含まれる電子の総数はいくつか。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、原子番号は , , , , , , 、原子量は , , , , , 、アボガドロ定数は とする。
次の 4 つの反応エンタルピーを付した反応式が与えられている(いずれも 、 での値)。
メタン とプロパン だけからなる混合気体があり、その物質量の合計は である。この混合気体を十分な量の酸素と一定圧力のもとで完全燃焼させ、生じた水をすべて液体にしたところ、放出された熱量は であった。反応熱はすべて 、 での値を用いてよいものとする。
混合気体に含まれていたプロパンの質量は何 g か。原子量は 、 とし、有効数字 2 桁で求めよ。
次のデータを用いて、メタンの燃焼で放出される熱量を求めたい。
- 結合エネルギー: 、 、
- 黒鉛の昇華:
- 二酸化炭素の生成:
- 水の蒸発:
分子は 2 つの 結合をもち、2 つの結合エネルギーは等しいとする。 結合の結合エネルギーは与えられていないので、上のデータから求めて用いること。また、どの分子中の 結合も同じ結合エネルギーをもつとする。
メタン (気体) を十分な量の酸素と一定圧力のもとで完全燃焼させ、生じた水をすべて液体にしたとき、放出される熱量は何 kJ か。原子量は 、 とし、有効数字 2 桁で求めよ。
断熱された熱量計(容器と温度計・かき混ぜ棒を含む)を用いて、次の 2 つの実験を行った。
実験 1 熱量計に の塩酸 を入れ、同じ温度の の水酸化ナトリウム水溶液 を加えてすばやく混合したところ、溶液と熱量計の温度は 上昇した。
実験 2 実験 1 と同じ熱量計に の塩酸 を入れ、同じ温度のマグネシウム の粉末 を加えたところ、マグネシウムは の反応ですべて溶け、溶液と熱量計の温度は 上昇した。
中和の反応エンタルピーは について とする。どちらの実験でも、溶液の密度は 、比熱は とし、溶液の質量は混合前の溶液の体積から求め、加えたマグネシウムの質量は無視する。反応は一定圧力のもとで進み、発生した熱はすべて溶液と熱量計に吸収され、外部への熱の出入りや、発生した水素が持ち去る熱は無視する。熱量計の熱容量は 2 つの実験で同じとする。原子量は とする。
これらの実験結果から、マグネシウム が塩酸と反応するときに発生する熱量は何 kJ か。有効数字 2 桁で求めよ。
赤熱したコークス(黒鉛とみなす)に水蒸気を通すと、次の反応で一酸化炭素と水素が得られる。
この反応は吸熱反応であるため、必要な熱は、別に用意した黒鉛を酸素で完全燃焼させて二酸化炭素にすることで供給する。
、 における次のデータを用いる。
- 黒鉛の燃焼エンタルピー:
- 一酸化炭素(気体)の燃焼エンタルピー:
- 水素(気体)の燃焼エンタルピー: (生じる水は液体)
- 水の蒸発エンタルピー:
反応 によって水素 をつくるとき、反応 で消費される黒鉛と、熱を供給するために燃焼させる黒鉛を合わせて、黒鉛は何 必要か。有効数字 2 桁で答えよ。ただし、反応はすべて 、 で完全に進むものとし、燃焼で発生した熱はすべて反応 に使われるものとする。原子量は とする。
密閉容器に黒鉛 と酸素 を入れて点火したところ、黒鉛と酸素はどちらも残らずに反応し、生成物は一酸化炭素 と二酸化炭素 だけであった。
、 における黒鉛の燃焼エンタルピーは 、一酸化炭素(気体)の燃焼エンタルピーは である。反応前後の物質はすべて 、 にあるとみなし、反応エンタルピーはこれらの値から計算できるものとする。原子量は 、 とする。
この反応で発生した熱量は何 か。有効数字 2 桁で答えよ。
酸化マグネシウム の生成エンタルピーは、マグネシウムを直接燃焼させて測定するのが難しいため、次の実験 I、II の結果とヘスの法則を用いて求めることにした。
実験 I 断熱容器に入れた の塩酸 に、マグネシウム の粉末 を加えたところ、マグネシウムはすべて溶けて水素が発生し、水溶液の温度は最高で になった。
実験 II 実験 I と同じ濃度・温度の塩酸 を別の断熱容器に入れ、酸化マグネシウムの粉末 を加えたところ、酸化マグネシウムはすべて溶け、水溶液の温度は最高で になった。
いずれの実験でも塩酸は十分な量あり、水溶液の比熱は 、温度上昇に使われる水溶液の質量は とする(加えた固体の質量は無視する)。また、容器や発生した水素への熱の移動、外部との熱の出入りは無視する。水(液体)の生成エンタルピーは 、原子量は 、 とし、反応はすべて 、 で行われたものとみなす。
これらの結果から求められる、酸化マグネシウム(固体)の生成エンタルピーは何 か。有効数字 3 桁で答えよ。
実在気体の理想気体からのずれは、圧縮率因子 (: 圧力、: 体積、: 物質量、: 気体定数、: 絶対温度)で表される。
内容積 の鋼鉄製ボンベに、メタン だけが入っており、温度は 、圧力は であった。ボンベの弁を開いてメタンの一部を取り出したのち弁を閉じ、温度を に戻したところ、圧力は になった。 のメタンの圧縮率因子 は、圧力 のとき 、圧力 のとき とする。
取り出したメタンの質量は何 kg か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , 、気体定数は 、 は とし、ボンベの内容積は温度・圧力によって変化しないものとする。
なめらかに動くピストンの付いたシリンダーに、窒素 と水 を入れた。シリンダー内の圧力(全圧)が常に に保たれるようにピストンを動かしながら、温度を に保ち、十分に時間がたって状態が変化しなくなるまで待った。
このとき、シリンダー内に液体として存在する水の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、 における水の飽和蒸気圧は 、原子量は , とする。気体は理想気体とみなし、液体の水の体積と、窒素の水への溶解は無視する。
リチウムイオン電池の正極には、コバルト酸リチウム が用いられる。充電のとき、正極では次の反応が起こり、リチウムイオンが正極から抜け出す。
放電のときはこの逆の反応が起こる。ある電池では、正極に が 含まれており、充電によって まで反応させることができる。だけからなる状態()から まで充電したこの電池を、 の一定の電流で、正極がふたたび ()に戻るまで放電させた。放電できる時間は何時間か。有効数字 3 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、、、ファラデー定数は とする。流れた電流はすべて正極と負極での上の反応に使われ、正極の容量が放電時間を決めるものとする。
銅 と亜鉛 だけからなる合金 に十分な量の希塩酸を加えたところ、気体が発生し、その体積は 、 で であった。反応後に残った固体をすべて取り出して洗い、十分な量の希硝酸に溶かした。このとき発生する一酸化窒素 の体積は、、 で何 mL か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、原子量は 、 とし、、 における気体のモル体積は とする。合金中の亜鉛は希塩酸とすべて反応し、銅は希塩酸と反応しないものとする。また、銅は希硝酸とすべて反応して一酸化窒素だけを発生し、発生した気体は理想気体とみなせ、水に溶けたり空気中の酸素と反応したりしないものとする。
炭酸ナトリウムは工業的にはアンモニアソーダ法(ソルベー法)でつくられる。この方法は次の 5 つの反応からなる。
ある工場では、反応 と反応 で発生した二酸化炭素をすべて反応 に用い、反応 で発生したアンモニアをすべて反応 に戻して再利用している。二酸化炭素の原料は反応 の石灰石だけで、外部から二酸化炭素は補給しない。各反応は完全に進み、物質の損失はないものとする。炭酸カルシウムを質量パーセントで 含む石灰石(残りは反応しない不純物)を原料とするとき、炭酸ナトリウム を製造するのに必要な石灰石の質量は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , , とし、 とする。
アルミニウムは工業的には、酸化アルミニウム を融解した氷晶石に溶かし、炭素電極を用いて溶融塩電解することでつくられる。このとき陰極と陽極では次の反応が起こる。
陰極:
陽極: および
ある電解槽でアルミニウム を得たとき、陽極で発生した気体は一酸化炭素と二酸化炭素だけで、その物質量の比は であった。このとき陽極で消費された炭素の質量は何 か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、流れた電子はすべて上の電極反応に使われ、陽極の炭素は上の反応以外では消費されないものとする。原子量は , とする。
油脂 B は、グリセリン 1 分子と、ステアリン酸 およびリノール酸 の 2 種類の脂肪酸から得られる 1 種類のトリグリセリドであり、分子中に両方の脂肪酸を少なくとも 1 つずつ含む。油脂 B のヨウ素価(油脂 に付加するヨウ素 の質量を g 単位で表した数値)は であった。
油脂 B に含まれるすべての 二重結合に水素を付加させて飽和させるのに必要な水素 の体積は、標準状態(, )で何 L か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , , とし、標準状態の気体のモル体積は 、 1 個には 1 分子または 1 分子が付加するものとする。
グリセリン と 1 種類の脂肪酸 だけからなる油脂 A がある。この脂肪酸の炭化水素基 は鎖状で、環や三重結合をもたず、炭素原子間の二重結合 を何個かもつ。油脂 A について、次の実験を行った。
実験 1: 油脂 A を完全にけん化するのに、水酸化カリウム がちょうど 必要であった。
実験 2: 油脂 A に、ヨウ素 を炭素原子間の二重結合に完全に付加させたところ、 のヨウ素が付加した。
この脂肪酸 1 分子に含まれる炭素原子の数を求めよ。ただし、原子量は , , , , とし、ヨウ素は 1 個あたり 1 分子が付加し、それ以外の部分には付加しないものとする。
スクロースとマルトースだけからなる混合物 X がある。次の実験を行った。
実験 1: X をすべて水に溶かし、十分な量のフェーリング液を加えて加熱したところ、酸化銅(I) の赤色沈殿が 生じた。
実験 2: 実験 1 と同じ質量の X を水に溶かし、希硫酸を加えて加熱し、二糖をすべて単糖に加水分解した。この溶液を中和したのち、十分な量のフェーリング液を加えて加熱したところ、 が 生じた。
X に含まれていたスクロースの質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , , とし、還元性をもつ糖 1 分子からは が 1 分子生じるものとする。また、加水分解は完全に進み、加水分解で生じた単糖はほかの反応をしないものとする。
ポリ酢酸ビニル を水酸化ナトリウム水溶液で完全にけん化し、ポリビニルアルコール を得た。次に、得られたポリビニルアルコールをすべてホルムアルデヒド の水溶液で処理したところ、ヒドロキシ基の一部がアセタール化され、乾燥後の質量が のビニロンが得られた。
アセタール化では、隣り合う 2 個のヒドロキシ基とホルムアルデヒド 1 分子が反応し、水 1 分子がとれて の構造ができるものとする。もとのポリビニルアルコールのヒドロキシ基のうち、アセタール化されたものは何 % か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は , , とし、高分子の末端は無視できるものとする。また、けん化とアセタール化以外の反応は起こらないものとする。
なめらかに動くピストンのついたシリンダーに水 を入れ、水の上の空間を酸素 だけで満たした。温度を に保ったところ、気相の体積は 、酸素の圧力は で、酸素の溶解は平衡に達していた。次に、温度を に保ったままピストンを押し込み、気相の体積を にして、再び溶解平衡に達するまで放置した。このとき水に溶けている酸素の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、 で酸素の圧力が のとき、水 に溶ける酸素は であり、酸素の溶解はヘンリーの法則に従うものとする。気体は理想気体とみなし、気体定数は 、原子量は とする。水の蒸気圧、水の体積変化、酸素が溶けることによる体積変化は無視する。
塩化ナトリウム とグルコース を水 に溶かした水溶液がある。この水溶液をゆっくり冷却していったところ、やがて氷が析出しはじめ、さらに冷却を続けて温度を に保ち、氷と水溶液が共存する平衡の状態にした。このとき析出している氷の質量は何 g か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、水の凝固点は 、水のモル凝固点降下は とし、 は水溶液中で完全に電離し、グルコースは電離しないものとする。析出する氷は純粋な水からなり、溶質は析出しないものとする。凝固点降下度は溶質粒子の質量モル濃度に比例するものとし、原子量は 、、、、 とする。
酢酸 をベンゼン に溶かした溶液の凝固点を測定したところ、純粋なベンゼンの凝固点より 低かった。ベンゼン中では、酢酸分子の一部が水素結合によって 2 分子ずつ会合し、二量体 を形成している。溶かした酢酸分子のうち、二量体を形成しているものの割合は何 % か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、ベンゼンのモル凝固点降下は とし、凝固点降下度は溶質粒子(単量体と二量体の合計)の質量モル濃度に比例するものとする。酢酸はベンゼン中で電離せず、3 分子以上の会合は起こらないものとする。原子量は 、、 とする。
塩化バリウム を水 に溶かした水溶液に、硫酸ナトリウム の無水物 を加えて溶かしたところ、硫酸バリウム の白色沈殿が生じた。沈殿をろ過で取り除いたろ液の沸点上昇度は何 K か。有効数字 2 桁で求めよ。
ただし、、 および生じた水溶液中の塩は完全に電離しているものとし、 の沈殿は水に溶けないものとする。沈殿の生成とろ過の操作によって水の質量は変わらないものとし、水の蒸発は無視する。水のモル沸点上昇は とし、沸点上昇度は溶質粒子の質量モル濃度に比例するものとする。原子量は 、、、、 とする。
この技能の次に学べること
- 結晶の密度 (高校化学 物質の構成と化学結合)
- 気体の体積と物質量 (高校化学 物質量と化学反応式)
- 化学式に含まれる原子・イオンの数 (高校化学 物質量と化学反応式)
- モル濃度 (高校化学 物質量と化学反応式)
- 質量モル濃度 (高校化学 物質量と化学反応式)
- 電気量と電子の物質量 (高校化学 酸化還元と電池・電気分解)
- 状態方程式と気体の質量・分子量 (高校化学 物質の状態と気体)
- アボガドロの法則と気体の状態方程式 (高校化学 物質の状態と気体(知識))
- 反応エンタルピーの種類 (高校化学 化学反応とエネルギー(知識))
- 油脂のけん化価と分子量 (高校化学 高分子化合物)
- 付加重合の量的関係 (高校化学 高分子化合物)
- 光化学反応の量子収率 (大学化学 反応速度論)