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IUPAC Green Book (2 ed. ). RSC Publishing 2019年5月14日 閲覧。 IUPAC. " concentration " (英語). IUPAC Gold Book. 2019年5月14日 閲覧。 『 標準化学用語辞典 』日本化学会、 丸善 、2005年、2。 関連項目 [ 編集] 計量法 物質量 規定度 化学当量 水素イオン指数 モル濃度
中学生から、こんなご質問をいただきました。 「 質量パーセント濃度 が苦手です…。 "溶質・溶媒・溶液"と関係ありますか?」 大丈夫、安心してください。 質量パーセント濃度の求め方には、 コツがあるんです。 あなたもできるようになりますよ!
0g}\) に含まれる原子の総数は何固か求めよ。 \( \mathrm{Ca=40\,, \, C=12\,, \, O=16}\) 先ずは物質量(mol)を出しましょう。 \(\mathrm{CaCO_3 \hspace{5pt}5. 0g}\) は式量が \(\mathrm{CaCO_3=100}\) なので \(\displaystyle \mathrm{n=\frac{5. 0}{100} \, mol}\) です。 計算は続きますので分数のままにしておきましょう。 \(\mathrm{CaCO_3}\) は5つの原子で構成されているので、 mol数を5倍してアボガドロ定数をかければいいだけです。 \(\displaystyle \frac{5. 0}{100}\times 5\times 6. 0\times 10^{23}= 1. 5\times 10^{23}\)(個)。 原子の総数を \(x\) とすると、原子総数のmol数は変わりませんので、 \( \displaystyle \frac{5. 0}{100}\times 5=\displaystyle \frac{x}{6. 0\times 10^{23}}\) から求まります。 比例式を使うと 「100g のとき \(5\times 6. 0\times 10^{23}\) 個なので 5. 0g のとき \(x\) 個」 から \( 100:5. 0=5\times 6. 0\times 10^{23}:x\) これが1番慣れているかもしれませんね。笑 長くなりましたのでこの辺で終わりにします。 molと原子、分子の個数にも少しは慣れてきたと思いますので計算問題にもチャレンジしてみて下さいね。 まだ不安があるときは ⇒ 化学の計算問題を解くための比の取り方の基本問題 の復習からどうぞ。
「溶質・溶媒・溶液」 について、 詳しく解説しています。 先に読んでから戻ってきてもらえると、 "すごく分かるようになったぞ!" と実感がわくでしょう。 「溶質」「溶媒」「溶液」の違い が きちんと分かったら、 教科書に載っている、 質量パーセント濃度の式も、 分かりやすくなります。 定期テストでは、 質量パーセント濃度を求める式の 途中に空欄をあけて、 「溶質」「溶媒」「溶液」という 言葉をそこに入れさせる、 という問題も出ますよ。 そういう問題で得点するためにも、 上記ページをよく読んでくださいね! ■濃度の計算は、 "具体的なもの" で練習! 上記ページを読んだ人は、 次の説明を聞いても、 "そんなの常識!" と余裕でいられるはずです。 たとえば、 「食塩水」 では、 ◇溶質 → 食塩(= しお ) ◇溶媒 → 水 ◇溶液 → 食塩水(= しお水 ) ほら、もう余裕ですね。 さあ、ここから計算のコツ、行きますよ! 先ほどの濃度を求める式に、 具体的な言葉(=しお)を入れると、 楽な書き方になるんです。 しお (g) =----------- ×100 しお水 (g) しお(g) =-------------------- ×100 しお(g)+水(g) ほら、すごく楽になりましたね! ・分子が 「しお」 (とけている物質) ・分母が 「しお水」 (できた液体全体) になりました。 「溶質」「溶媒」 という言葉が しっかり分かった中1生は、 ★溶質 = しお ★溶媒 = 水 ★溶液 = しお水 と、すぐ分かります。 分かれば、もう難しくないですよ。 とけている物質 (g) できた液体全体 (g) "そういうことだったのか!" と、ついに納得できるんです。 ■問題を解いてみよう! 中1理科の、よくある問題です。 ---------------------------------------------------- 【問】次の質量パーセント濃度を求めなさい。 [1] 砂糖水200g 中に、 砂糖が30g とけているときの濃度 [2] 水90g に、 食塩10g をとかしてできる食塩水の濃度 [1] 「砂糖」 が「とけている物質」 「砂糖水」 が「できた液体」だから、 30 ------- ×100 200 3000 ← 分子に先に×100 をすると、 =-------- 計算が楽ですよ。 200 = 15(%) ほら、できちゃいました!
2\, (\mathrm{mol})\) ほとんどがきれいに割れる数値で与えられるので計算はそれほどややこしくはありませんから思い切って割り算しにいって下さい。 ブドウ糖分子のmol数を聞かれた場合は \(\displaystyle n=\frac{36}{180}=0. 2\) です。 全体では水分子と別々に計算して足せばいいですからね。 使った公式: \(\displaystyle n=\frac{w}{M}\) 原子の物質量(mol)から質量を求める問題 練習3 アンモニア分子 \(\mathrm{NH_3}\) の中の窒素原子と水素原子の合計が20molになるにはアンモニアが何gあればよいか求めよ。 \( \mathrm{H=1\,, \, N=14}\) アンモニア分子は 1mol 中には窒素原子 1mol と水素原子 3mol の合計 4mol の原子があります。 原子合計で20molにするには 5mol のアンモニア分子があればいい。 \(\mathrm{NH_3=17}\) なので \(\displaystyle 5=\frac{x}{17}\) から \(x=85(\mathrm{g})\) と無理矢理公式に入れた感じになりますが、比例計算でも簡単ですよね。 1分子中の原子数を \(m\) とすると \( n=\displaystyle \frac{w}{M}\times m\) と公式化することもできますが、部分的に比例計算できるならそれで良いです。 何もかも公式化していたらきりがありません。笑 水溶液中にある原子数を求める問題 練習4 水90. 0gにブドウ糖36. 0gを解かした溶液がある。 この水溶液中の水素原子は合計何個あるか求めよ。 練習2で見た溶液ですね。 今度は水素原子の数を求める問題です。 もう惑わされずに済むと思いますが、 ブドウ糖から数えられる水素と、 水から数えられる水素があることに注意すれば難しくはありません。 ブドウ糖の分子式は \(\mathrm{C_6H_{12}O_6}\) ですがこれは問題に与えられると思います。 ここでは練習2で書いておいたので書きませんでした。 水の分子量は \(\mathrm{H_2O=18}\) はいいですね。 ブドウ糖1molからは12molの水素原子が、 水1molからは2molの水素原子が数えられます。 さて、 ブドウ糖36.
[2] この問題は、 "今からとかしますよ" "あなたが、とかしてください" と言っているので、 まず食塩水を作りましょう。 食塩と水をたすと 、食塩水ができますね。 ★食塩水= 90+10 =100(g) 「食塩」 が「とけている物質」 「食塩水」 が「できた液体」だから、 10 100 1000 =-------- 100 = 10(%) しっかり答えが出ましたね! さあ、中1生の皆さん、 次のテストはもう怖くないですね。 定期テストは 「学校ワーク」 から どんどん出ますよ。 つまり、ほぼ同じ問題ばかり。 問題は予想できますよ! スラスラできるまで繰り返せば、 高得点が狙えるのです。 一気にアップして、周りを驚かせましょう!
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