質量パーセント濃度

水 $132$ g に砂糖 $18$ g を入れてよくかき混ぜたところ、砂糖はすべてとけました。できた砂糖水の質量パーセント濃度は何 % ですか。

質量パーセント濃度 15 % の砂糖水が 200 g ある。この砂糖水に水を加えて、質量パーセント濃度 6 % の砂糖水にしたい。加える水は何 g ですか。ただし、水を加えても砂糖の質量は変わらないものとする。

質量パーセント濃度 8 % の食塩水 250 g と、質量パーセント濃度 20 % の食塩水 150 g をよく混ぜ合わせた。できた食塩水の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、混ぜ合わせても食塩や水の質量は変わらないものとする。

食塩 $18\mathrm{g}$ をすべて水に溶かして、質量パーセント濃度 $6\%$ の食塩水をつくりたい。必要な水は何 g ですか。ただし、食塩はすべて溶けるものとする。

質量パーセント濃度 $12\%$ の食塩水 $200\mathrm{g}$ に、質量パーセント濃度 $5\%$ の食塩水を加えてよく混ぜ、質量パーセント濃度 $9\%$ の食塩水をつくりたい。加える $5\%$ の食塩水は何 g ですか。ただし、混ぜ合わせても食塩や水の質量は変わらないものとする。

質量パーセント濃度 $5\%$ の食塩水が $360\mathrm{g}$ ある。この食塩水を加熱して水だけを蒸発させ、質量パーセント濃度 $8\%$ の食塩水にしたい。蒸発させる水は何 g ですか。ただし、加熱しても食塩は出てこず、食塩の質量は変わらないものとする。

砂糖 $24\mathrm{g}$ を、メスシリンダーではかりとった水 $136\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ にすべて溶かして砂糖水をつくった。この砂糖水の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、水の密度は $1g/c{\mathrm{m}}^3$ とし、砂糖はすべて溶けるものとする。

質量パーセント濃度 12 % の食塩水 150 g に、水 90 g を加えてよくかき混ぜた。できた食塩水の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、水を加えても食塩の質量は変わらないものとする。

食塩と水を使って、質量パーセント濃度 18 % の食塩水を 250 g つくりたい。必要な水は何 g ですか。ただし、食塩はすべて水に溶けるものとする。

質量パーセント濃度 5 % の食塩水 180 g に、食塩 20 g を加えてよくかき混ぜたところ、食塩はすべて溶けた。できた食塩水の質量パーセント濃度は何 % ですか。

硫酸は工業的には接触法でつくられる。硫黄 $\text{S}$ を原料とする接触法は、次の 3 つの反応で表される。
$$\text{S}+{\text{O}}_2⟶{\text{SO}}_2(1)$$
$$2{\text{SO}}_2+{\text{O}}_2⟶2{\text{SO}}_3(2)$$
$${\text{SO}}_3+{\text{H}}_2\text{O}⟶{\text{H}}_2{\text{SO}}_4(3)$$
硫黄 $1.60\text{kg}$ をすべて硫酸に変えたとき、質量パーセント濃度 $98.0\%$ 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 $\text{H}=1.0$、$\text{O}=16$、$\text{S}=32$ とし、反応 $(1)$〜$(3)$ はすべて完全に進むものとする。

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。
$$\text{S}+{\text{O}}_2⟶{\text{SO}}_2$$
$$2{\text{SO}}_2+{\text{O}}_2⟶2{\text{SO}}_3$$
$${\text{SO}}_3+{\text{H}}_2\text{O}⟶{\text{H}}_2{\text{SO}}_4$$
硫黄 $8.0\text{kg}$ がすべて反応し、硫黄原子がすべて硫酸 ${\text{H}}_2{\text{SO}}_4$ 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 $98\%$ の濃硫酸をつくると、その質量は何 $\text{kg}$ になるか。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、原子量は $\text{H}=1.0$, $\text{O}=16$, $\text{S}=32$ とする。

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。
$$4{\text{NH}}_3+5{\text{O}}_2⟶4\text{NO}+6{\text{H}}_2\text{O}(1)$$
$$2\text{NO}+{\text{O}}_2⟶2{\text{NO}}_2(2)$$
$$3{\text{NO}}_2+{\text{H}}_2\text{O}⟶2{\text{HNO}}_3+\text{NO}(3)$$
反応 $(3)$ で生じた $\text{NO}$ は反応 $(2)$ 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 $1.7\text{kg}$ 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 $70\%$ の硝酸水溶液にしたとする。得られる $70\%$ 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 $\text{H}=1.0$、$\text{N}=14$、$\text{O}=16$ とする。

質量パーセント濃度 $10\%$ の食塩水が $180\mathrm{g}$ ある。この食塩水に食塩を加えてすべて溶かし、質量パーセント濃度 $25\%$ の食塩水にしたい。加える食塩は何 g ですか。ただし、加えた食塩はすべて溶け、水は蒸発しないものとする。

質量パーセント濃度 $20\%$ の食塩水が $200\mathrm{g}$ ある。この食塩水から $50\mathrm{g}$ をとり出し、かわりに水 $50\mathrm{g}$ を加えてよく混ぜる。この操作をもう一度くり返した（合計 2 回行った）。できた食塩水の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、食塩水はよく混ざっていて、とり出す食塩水の濃度は残りの食塩水と同じであり、水を加えても食塩や水の質量は変わらないものとする。

質量パーセント濃度 $6\%$ の砂糖水 A と、質量パーセント濃度 $15\%$ の砂糖水 B がある。A と B だけをよく混ぜ合わせて、質量パーセント濃度 $12\%$ の砂糖水をちょうど $300\mathrm{g}$ つくりたい。使う砂糖水 A は何 g ですか。ただし、混ぜ合わせても砂糖や水の質量は変わらないものとする。

質量パーセント濃度 4 % の食塩水と、質量パーセント濃度 16 % の食塩水がある。この 2 種類の食塩水をよく混ぜ合わせて、質量パーセント濃度 12 % の食塩水を 300 g つくりたい。質量パーセント濃度 4 % の食塩水は何 g 使えばよいですか。ただし、混ぜ合わせても食塩や水の質量は変わらないものとする。

質量パーセント濃度 10 % の食塩水が 240 g ある。この食塩水に食塩を加えてすべて溶かし、質量パーセント濃度 20 % の食塩水にしたい。加える食塩は何 g ですか。ただし、加えた食塩はすべて溶け、水の質量は変わらないものとする。

質量パーセント濃度 $10\%$ のグルコース ${\mathrm{C}}_6{\mathrm{H}}_{12}{\mathrm{O}}_6$ 水溶液が $200\mathrm{g}$ 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 $1.0mol/kg$ 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 $\mathrm{H}=1.0$、$\mathrm{C}=12$、$\mathrm{O}=16$ とし、水の蒸発は無視する。

質量パーセント濃度 $36.5\%$ の濃塩酸（密度 $1.18g/c{\mathrm{m}}^3$）を水でうすめて、濃度 $0.50mol/L$ の塩酸を $500\mathrm{mL}$ 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 $\mathrm{H}=1.0$、$\mathrm{Cl}=35.5$ 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。

質量パーセント濃度 $8\%$ の食塩水 A と、質量パーセント濃度 $20\%$ の食塩水 B がある。A と B をあわせて $400\mathrm{g}$ になるようにはかりとり、よく混ぜ合わせた。さらに、この食塩水に水を $100\mathrm{g}$ 加えてよくかき混ぜたところ、質量パーセント濃度 $10\%$ の食塩水になった。はかりとった食塩水 A は何 g ですか。ただし、混ぜ合わせたり水を加えたりしても、食塩の質量は変わらないものとする。

濃度のわからない食塩水が $250\mathrm{g}$ ある。この食塩水をよくかき混ぜてから $50\mathrm{g}$ を蒸発皿にとり、加熱して水を完全に蒸発させたところ、食塩が $6\mathrm{g}$ 残った。次に、残りの食塩水 $200\mathrm{g}$ に水を加えてよくかき混ぜ、質量パーセント濃度 $8\%$ の食塩水にしたい。加える水は何 g ですか。ただし、食塩水はどの部分も濃度が同じであり、加熱によって食塩は失われず、水を加えても食塩はすべて溶けたままであるものとする。

濃度のわからない食塩水 A と食塩水 B がある。A $100\mathrm{g}$ と B $200\mathrm{g}$ をよく混ぜ合わせると、質量パーセント濃度 $10\%$ の食塩水ができた。また、A $200\mathrm{g}$ と B $100\mathrm{g}$ をよく混ぜ合わせると、質量パーセント濃度 $8\%$ の食塩水ができた。食塩水 A の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、混ぜ合わせても食塩や水の質量は変わらないものとする。

硫酸銅の結晶（青色の結晶）は、硫酸銅と水が結びついてできている。硫酸銅の結晶 $25\mathrm{g}$ には、硫酸銅 $16\mathrm{g}$ と水 $9\mathrm{g}$ がふくまれている。

質量パーセント濃度 $9\%$ の硫酸銅水溶液が $200\mathrm{g}$ ある。この水溶液に硫酸銅の結晶を加えてすべて溶かし、質量パーセント濃度 $20\%$ の硫酸銅水溶液にしたい。加える硫酸銅の結晶は何 g ですか。

ただし、結晶が水に溶けると、結晶にふくまれていた水は水溶液の水の一部になるものとする。また、水の蒸発はないものとする。

質量パーセント濃度 $8\%$ の食塩水 A が $250\mathrm{g}$ と、濃度のわからない食塩水 B が $200\mathrm{g}$ ある。A と B をすべてよく混ぜ合わせたあと、この食塩水を加熱して水だけを $50\mathrm{g}$ 蒸発させた。すると、質量パーセント濃度 $12\%$ の食塩水になった。食塩水 B の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、加熱しても食塩は蒸発せず、結晶も出てこないものとする。

物質 X は、20℃の水 100 g に 32 g まで溶ける。また、X の結晶は水を含まない（X だけでできている）。

質量パーセント濃度 40 % の X の水溶液 300 g を加熱し、水の一部を蒸発させた。その後、この水溶液を 20℃ まで冷やしたところ、X の結晶が 72 g 出てきた。蒸発させた水は何 g ですか。ただし、加熱している間に X は水溶液から出ていかず、冷やしたあとの水溶液は 20℃ の X の飽和水溶液になっていたものとする。

負極に鉛 $\text{Pb}$、正極に酸化鉛(IV) ${\text{PbO}}_2$、電解液に質量パーセント濃度 $30.0\%$ の希硫酸 $1000\text{g}$ を用いた鉛蓄電池がある。この鉛蓄電池を $2.00\text{A}$ の一定の電流で 5 時間 21 分 40 秒間放電させた。

放電後の電解液の硫酸の質量パーセント濃度は何 % か。有効数字 3 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{H}=1.0$, $\text{O}=16$, $\text{S}=32$、ファラデー定数は $9.65\times 10^4\text{C/mol}$ とする。放電中、両極で生じる硫酸鉛(II) ${\text{PbSO}}_4$ はすべて電極に付着し、電解液に溶けないものとする。また、流れた電流はすべて電池の反応に使われ、水の蒸発は無視する。

ビーカーに質量パーセント濃度 10 % の食塩水が 400 g 入っている。次の操作を 2 回くり返した。

操作: ビーカーの食塩水をよくかき混ぜてから $x$ g 取り出して捨て、そのあとビーカーに水を $x$ g 加えてよくかき混ぜる。

2 回の操作のあと、ビーカーの食塩水の質量パーセント濃度は 6.4 % になった。$x$ は何 g ですか。ただし、$x$ は 0 より大きく 400 より小さい数とし、操作の途中で水の蒸発などによって質量が変わることはないものとする。

濃度のわからない 2 種類の食塩水 A、B がある。

• A を 200 g と B を 100 g よく混ぜ合わせると、質量パーセント濃度 8 % の食塩水になった。
• A を 100 g と B を 200 g よく混ぜ合わせると、質量パーセント濃度 10 % の食塩水になった。

このとき、A を 150 g と B を 150 g よく混ぜ合わせ、さらに水を 60 g 加えてよくかき混ぜた。できた食塩水の質量パーセント濃度は何 % ですか。ただし、混ぜ合わせたり水を加えたりしても、食塩や水の質量は変わらないものとする。

容器 A には質量パーセント濃度 6 % の食塩水が 300 g、容器 B には質量パーセント濃度 15 % の食塩水が 200 g 入っている。A、B それぞれの食塩水をよくかき混ぜてから、A から $x$ g、B から $x$ g を同時に取り出し、A から取り出した食塩水を B に、B から取り出した食塩水を A に入れて、それぞれよくかき混ぜた。すると、A と B の食塩水の質量パーセント濃度が等しくなった。$x$ は何 g ですか。ただし、$x$ は 0 より大きく 200 より小さい数とし、操作によって食塩や水の質量は変わらないものとする。

電解液に水酸化カリウム $\text{KOH}$ 水溶液を用いたアルカリ形の水素–酸素燃料電池がある。この燃料電池では、負極に水素、正極に酸素が供給され、次の反応が起こる。
$$\text{負極: }{\text{H}}_2+2{\text{OH}}^{-}⟶2{\text{H}}_2\text{O}+2e^{-}$$
$$\text{正極: }{\text{O}}_2+2{\text{H}}_2\text{O}+4e^{-}⟶4{\text{OH}}^{-}$$
はじめ、電解液は質量パーセント濃度 $28.0\%$ の水酸化カリウム水溶液 $200\text{g}$ であった。この燃料電池を $5.00\text{A}$ の一定の電流で 3 時間 13 分間放電させた。

放電後の電解液の水酸化カリウムの質量パーセント濃度は何 % か。有効数字 3 桁で求めよ。

ただし、原子量は $\text{H}=1.0$、$\text{O}=16$、ファラデー定数は $F=9.65\times 10^4\text{C/mol}$ とする。流れた電流はすべて上の反応に使われ、生じた水はすべて電解液に加わるものとする。水の蒸発や、水素・酸素の電解液への溶解は無視する。

ビーカー A には質量パーセント濃度 $10\%$ の食塩水が $300\mathrm{g}$、ビーカー B には質量パーセント濃度 $4\%$ の食塩水が $200\mathrm{g}$ 入っている。A、B の食塩水をそれぞれよくかき混ぜてから、A と B から同時に $x\mathrm{g}$ ずつ食塩水を取り出した。そのあと、A から取り出した食塩水を B に、B から取り出した食塩水を A に入れて、それぞれよくかき混ぜた。すると、A と B の食塩水の質量パーセント濃度が等しくなった。$x$ は何 g ですか。ただし、食塩水を混ぜ合わせても食塩や水の質量は変わらないものとし、$0<x<200$ とする。

容器 A には質量パーセント濃度 $12\%$ の食塩水が $300\mathrm{g}$、容器 B には質量パーセント濃度 $3\%$ の食塩水が $200\mathrm{g}$ 入っている。次の操作 1〜3 を順に行った。

操作 1: A の食塩水をよくかき混ぜてから $100\mathrm{g}$ を取り出して B に入れ、B をよくかき混ぜる。

操作 2: B の食塩水から $50\mathrm{g}$ を取り出して A に入れ、A をよくかき混ぜる。

操作 3: A の食塩水を加熱して水だけを蒸発させ、A の食塩水の質量パーセント濃度を最初と同じ $12\%$ にする。

操作 3 で蒸発させる水は何 g ですか。ただし、加熱しても食塩は蒸発せず、食塩はすべて水に溶けたままであるものとする。