【濃度計算の問題】 ①食塩5.85 gをメスフラスコにとり，水を入れて100 mLにしたとき，この溶

【濃度計算の問題】
①食塩5.85 gをメスフラスコにとり，水を入れて100 mLにしたとき，この溶液のモル濃度は，何mol/Lですか？
②食塩29.25 gを水に溶解，250 mLとした．食塩濃度は何mol/Lですか？
③ショ糖3.42 gを水に溶解，20 mLに合わせた．溶液のショ糖濃度は，何mol/Lですか？

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2021/11/30 18:13

物質の量の測り方である mol の考え方を理解していますか？

原子であれ分子であれ、それを「アボガドロ定数」（= 6.02 * 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」（= 6.02 * 10^23）の個数だけ集めると、その質量が「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、そうななるように決めた数値が「アボガドロ定数」（= 6.02 * 10^23）ということ。原子や分子１個は極めて軽いが、このぐらいの個数を集めると「グラム」のオーダーになる）
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 mol 数どうし」あるいは「反応式の係数に相当する 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。
「同じ mol なら原子・分子の個数が同じ」ということです。

つまり、例を挙げれば
・炭素（原子量12） を「アボガドロ定数」（= 6.02 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 12グラム。ということは、炭素12 のモル質量は 12 g/mol。

・酸素（原子量16）を「アボガドロ定数」（= 6.02 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 16グラム。ということは、酸素16 のモル質量は 16 g/mol。
　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」（= 6.02 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 32グラム。ということは、酸素ガスO2 のモル質量は 32 g/mol。

・CO2 （分子量44） を「アボガドロ定数」（= 6.02 * 10^23）の個数だけ集めると（つまり 1 mol の物質量）、その質量は 44グラム。ということは、CO2 （分子量44）のモル質量は 44 g/mol。


これが理解できていれば

①食塩 NaCl の式量（分子量）は
　23.0 + 35.5 = 58.5
なので、1 mol の質量は
　58.5 g/mol
です。
従って、「食塩5.85 g」は
　5.85[g] ÷ 58.5[g/mol] = 0.100 [mol]

これが 100 mL に溶けているのだから、モル濃度は
　0.100[mol] / 0.1[L] = 1.00[mol/L]

②同様に「食塩29.25 g」は
　29.25[g] ÷ 58.5[g/mol] = 0.500 [mol]

これが 250 mL に溶けているのだから、モル濃度は
　0.500[mol] / 0.25[L] = 2.00[mol/L]

③ ショ糖 C12H22O11 の式量（分子量）は
　12.0 × 12 + 1.0 × 22 + 16.0 × 11 = 342
なので、1 mol の質量は
　342 g/mol
です。
従って、「ショ糖3.42 g」は
　3.42[g] ÷ 342[g/mol] = 0.0100 [mol]

これが 20 mL に溶けているのだから、モル濃度は
　0.0100[mol] / 0.02[L] = 0.50[mol/L]