50度の硝酸カリウムの飽和水溶液100gから水30.0gを蒸発させ、10度に冷却すると、硝酸カリウム

50度の硝酸カリウムの飽和水溶液100gから水30.0gを蒸発させ、10度に冷却すると、硝酸カリウムは何g析出するか。硝酸カリウムの溶解度は50度で85、10度で21である。

やり方を教えてください…

No.1 ベストアンサー 回答者： 500-horahuki 回答日時： 2018/06/28 21:04

溶解度が、水 100 グラムに溶ける溶質のグラム数だとして、いまの溶質は硝酸カリウムと考えます。

水の温度が 50 ℃のとき、水 100 グラムに、硝酸カリウムは 85 グラム溶けて飽和水溶液になります。

この、飽和水溶液は 100 + 85 で 185 グラムのはずです。

いま、この硝酸カリウムの飽和水溶液が 100 グラムあるとき、100 グラムの内訳は、水 54 グラム、硝酸カリウム 46 グラムくらいになります。

ここから、水を 30.0 グラム蒸発させると、水 24 グラム、硝酸カリウム 46 グラムと考えてみます。

この、水溶液を 10 ℃まで冷却したとき、水が 10 ℃のときの硝酸カリウムの溶解度が 21 なら、水 100 グラムに対して 21 グラムだけ硝酸カリウムは溶解するはずです。

水 24 グラムに対しては、21 × 0.24 = 5.04 グラムほど溶解すると考えます。

溶液のなかに、46 グラムの硝酸カリウムがあるとするなら、そのなかの 5 グラムくらいが溶解するので、41 グラムくらいが析出していると考えられます。


正しいでしょうか。

この回答へのお礼

ありがとうございます！理解できました！

お礼日時：2018/06/29 05:38

No.2 回答者： 銀鱗 回答日時： 2018/06/28 22:16

・「50度の硝酸カリウムの飽和水溶液100g」に含まれる硝酸カリウムの量を調べる。

・「50度の硝酸カリウムの飽和水溶液100g」中の水の量が分かる。
・その水の量から30ｇ引いた量の水「10度の硝酸カリウムの飽和水溶液」に含まれる硝酸カリウムの量を調べる。
・それぞれの温度の硝酸カリウムの差を求める。

これでOK。
あとはガンバって計算しましょう。
（小学校の算数の問題です）

ですが、ちょっとおかしな結果になるので突っ込んでみましょう♪

飽和溶液100gに溶けている溶質の質量(g)
または
水100gに溶ける溶質の質量(g)
を溶解度と言います。
設問では「飽和水溶液100g」と示されるので前者（100gに溶けている量）と判断できます。
（100gの水に溶かして飽和水溶液を作った…と記述されていません）

すると、
「50度の硝酸カリウムの飽和水溶液100g」に含まれる硝酸カリウムは85gになり、
「50度の硝酸カリウムの飽和水溶液100g」の水の量は15gになります。
…あれ？水を30gも蒸発させられないぞ。

設問が正しくないので「正答はありません」が答えになります。

・・・
そんなわけで設問の写し間違いはありませんか？
どう考えても「50℃100gの水に硝酸カリウムを溶かして飽和水溶液を作った」という記述がなければならないんですよ。

この回答へのお礼

写し間違いではありません。ありがとうございました。

お礼日時：2018/06/29 05:40