No.2ベストアンサー
- 回答日時:
これは化学の計算問題なので化学カテで質問するべきです。
今回は仕方ないのでこちらで回答しますが次からは化学カテ
で質問してくださいね。
(1)水酸化ナトリウム20.0gを80.0gの水に溶かして水溶液に
したのでこの溶液の質量は20.0+80.0=100gとなります。
すると水酸化ナトリウムは溶質なので
(質量パーセント濃度)=100×(溶質の質量)/(溶液の質量)[%]
となります。
よって
100×{20.0/(20.0+80.0)}=100×(20.0/100)=20.0%
となります。
(2)まず体積の単位について1cm^3=1mLが成り立ちます。
すると
(体積モル濃度[mol/L])=(溶質のモル数[mol])/(溶液の体積[L])
となります。
よって水溶液の密度は1.2g/cm^3=1.2g/mLとなるので水溶液
1L=1000mLの質量は1.2×1000=1200gとなります。
するとこの中に含まれる水酸化ナトリウム、つまり溶質の質量は
(1)より
1200×(20.0/100)=240g
となります。
すると水酸化ナトリウムNaOHの式量は23.0+16.0+1.0=40.0
なので240gのNaOHのモル数は240/40.0=6.0molとなります。
よって水酸化ナトリウム水溶液1.0L中にNaOHが6.0mol含まれて
いるので体積モル濃度は6.0mol/Lとなります。
(3)これは慣れていないとちょっと難しいかもしれません。
まず
(質量モル濃度[mol/kg])=(溶質のモル数[mol])/(溶媒の質量[kg])
となります。こちらは分母が溶液ではなく溶媒であることに注意です。
すると(2)より水酸化ナトリウム水溶液1.0Lの質量は1200gとなります。
すると溶媒は水なのでその質量は溶質の質量パーセント濃度が(1)より
20%なのでのこりの80%が溶媒(水)の質量になります。
よって水の質量は1200×(80.0/100)=960g=0.96kgとなります。
すると溶質の質量は1200×(20.0/100)=480gとなりNaOH=40.0なので
溶質のモル数は480/40.0=12.0molとなります。
よって求める質量モル濃度は
12.0/0.96=12.5mol/kg
となります。
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