高校1年のモル濃度についての質問です。 6問わからないので教えて下さい！式だけでも構いません。多くて

高校1年のモル濃度についての質問です。

6問わからないので教えて下さい！式だけでも構いません。多くてごめんなさい。

①食酢は0.70mol/Lの酢酸CH3COOH水溶液である。食酢100ml中には何グラムのCH3COOHが含まれるか。


②市販のアンモニア水(質量パーセント濃度28%、密度0.90ｇ/ｃｍ３)について、次の問いに答えよ。

(1)このアンモニア水100ｇに含まれるアンモニアNH3の物質量は何molか。
(2)このアンモニア水100ｇの体積は何Ｌか。
(3)このアンモニア水のモル濃度は何mol/Ｌか。

③0.80mol/Ｌの希硫酸H2SO4(密度1.05ｇ/ｃｍ３)について、次の問いに答えよ。

(1)この希硫酸1000mlに含まれるH2SO4の質量は何ｇか。
(2)この希硫酸の質量パーセント濃度は何%か。

どうかお願いします！

No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2019/10/22 18:07

mol の定義、考え方を理解していますか？

原子であれ分子であれ、「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると、それが「1 mol」の物質量になります。

そして、原子や分子を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると、その重量が「原子量」「分子量」「式量」に「グラム」を付けた数値になるのです。（というか、そうななるような数値が「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）ということ）
それが「mol」の意味です。
化学反応は分子・原子どうしで起こりますから、「同じ分子・原子数どうし、つまり同じ mol 数どうしが反応する」ことになるので、物質の量を「mol」で表すと便利なのです。

例を挙げれば
・炭素12 を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その重量は 12グラム。ということは、炭素12 のモル質量は 12g。

・酸素16 を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その重量は 16グラム。ということは、酸素16 のモル質量は 16g。
　気体の酸素は酸素原子が2個結合した「分子：O2」の形なので、分子量は 32。従って酸素分子を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その重量は 32グラム。ということは、酸素ガス（酸素分子）O2 のモル質量は 32g。

・CO2 （分子量44） を「アボガドロ定数」（= 6 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その重量は 44グラム。ということは、CO2 （分子量44）のモル質量は 44g。

これで、問題を考えてみれば分かるはずです。


① 酢酸CH3COOH の式量（分子量）は、各々の原子量が
　C:12、H:1、O:16 なので
　　12 * 2 + 1 * 4 + 16 * 2 = 60
従って、1 mol の質量は 60 g。なので、0.7 mol は
　　60 [g] * 0.7 = 42 [g]
つまり、「0.70 mol/L」とは、「1 リットル中に酢酸 42 g を含む水溶液」ということです。
だったら、100 mL = 0.1 L 中には 4.2 g です。

② 「質量パーセント濃度28%」ということは、1 kg のアンモニア水の中に 0.28 kg = 280 g のアンモニアを含むということです。
（アンモニア 0.28 kg, 水 0.72 kg を混ぜたもの、ということ）

(1) 従って、このアンモニア水 100 g = 0.1 kg には、アンモニアは 28 g 存在します。
アンモニア NH3 の式量は、各々の原子量が N:14、H:1 なので
　14 + 1 * 3 = 17
従って、1 mol の質量は 17 g。
なので、28 g は
　28/17 = 1.6470･･･ ≒ 1.65 [mol]

(2) 密度が 0.9 g/cm^3 なので、100 g の体積は
　　100 [g] / 0.9 [g/cm^3] = 111.111･･･ ≒ 111 [cm^3] = 0.111 [L]

(3) 以上より、アンモニア水の mol 濃度は
　　1.65 [mol] / 0.111 [L] = 14.864･･･ ≒ 14.9 [mol/L]


③ 硫酸 H2SO4 の式量は、各々の原子量が H:1, S:32, O:16 なので
　1 * 2 + 32 + 16 * 4 = 98
従って、1 mol の質量は 98 g。
なので、0.8 mol は
　98 [g] * 0.8 = 78.4 [g]

(1) 0.80mol/Ｌの希硫酸中には、硫酸が 78.4 g 含まれている。1 L = 1000 mL なので、1000 mL 中の硫酸は 78.4 g。

(2) 密度が 1.05 g/cm^3 なので、希硫酸 1000 mL = 1000 cm^3 の質量は
　　1.05 [g/cm^3] × 1000 [cm^3] = 1050 [g]
従って、質量濃度は
　　78.4 [g] / 1050 [g] = 0.074666･･･ ≒ 0.075 = 7.5%

この回答へのお礼

細かくありがとうございます！

お礼日時：2019/10/22 19:41