化学の問題です。

模範解答が、必要な濃塩酸をxmLとおき、
x×1.18×(36.5/100)×(1/36.5)=1.25×(50/1000)
上の式で計算するとあったのですが、1/36.5が何を意味しているのかがわからないのと、問題ではなんmLかが問われているのに対し、なぜ右辺でモル濃度を出す必要があるのかが分かりません。

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2022/07/09 00:57

No.2 です。

ついでに、mol について説明しておきましょう。

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。

・HCl （分子量36.5） 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 36.5グラム。ということは、HCl （分子量36.5）のモル質量は 36.5 g/mol。

これでわかるかな？

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2022/07/09 00:54

No.1 です。

たぶん②なんだろうな。

「1.25 mol/L の希塩酸を 50 mL 作りたい」とあるのだから、塩酸が何 mol 必要なのかを計算するのは必須でしょう。
しかし、その「模範解答」とやらも、ステップを踏まずに「一発必中」で答えを出そうというのは、
初学者向きではありませんね。

順を追ってやってみれば
(1)「1.25 mol/L の希塩酸を 50 mL 作りたい」ということなので、必要なHCl の mol 数は
　1.25 [mol/L] × 0.05 [L] = 0.0625 [mol]

(2) 塩酸 HCl の分子量は
　1 + 35.5 = 36.5
なので、mol 質量は
　36.5 g/mol
質問者さんは、これが分かっていないみたいですね。

(3) つまり、(1) のmol数の塩酸の質量は
　36.5 [g/mol] × 0.0625 [mol] ≒ 2.28 [g]

(4)「HCl が 2.28 g」含まれる質量濃度 36.5% の濃塩酸の質量は
　2.28 [g] / 0.365 ≒ 6.25 [g]

(5) この濃塩酸の体積は
　6.25 [g] / 1.18 [g/cm^3] = 5.2966･･･ ≒ 5.30 [cm^3]

このプロセスを1つの式で書いたら、そりゃあ分かりにくいよね。

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2022/07/09 00:31

まずは、どれが対象の質問なのかを明記すること。