親子におすすめの新型プラネタリウムとは?

3mol/lの塩酸を60ml作りたいのですが塩酸を何mlいれてよいかわかりません。
この途中式を入れて教えてください。学生実験ですので塩酸は市販のものを使うと思います
どうかお願いします。

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A 回答 (5件)

小学校5年生の割合を復習しましょう。


[割合] = [ある量]/[基準の量]

 なお、3mol/lではなく、3mol/Lです。
 濃塩酸の比重と濃度は1.18,36.0%とします。
 3mol/Lの希塩酸の密度は1.0とする。

>3mol/lの塩酸を60ml作りたい
 希塩酸60mLの質量は60g、濃度3mol/Lなので
 これに含まれる塩酸のmol数は、3(mol/L)×0.06(L) = 0.18(mol)

 0.18(mol)の塩酸の質量は塩酸の式量から、0.18(mol)×36.5(g/mol) = 6.57(g)
 濃塩酸の質量濃度が 0.36(w%)なので、割合の式から
  [ある量]/[[割合] = [基準の量]
  6.57(g) / 0.36 = 18.25(g) が塩酸の質量

 この塩酸の密度が1.18ですから、割合の式から
  [ある量]/[[割合] = [基準の量]
  18.25(g)/1.18(g/mL) = 15.5(mL)

 よって15.5mLの濃塩酸に水を加えて60mLにすればよい。

 問題自体は小学校の割合の単元レベルです。大事な事はモル濃度(Mと書くこともある)の意味、比重(密度)と体積の関係だけです。

・化学と言う言葉でパニックにならないこと
 ()で囲んだ単位を常に気にかけること。単位に解き方のヒントがある)
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この回答へのお礼

ありがとうございます。参考にさせてもらいます。

お礼日時:2014/10/26 22:51

補足ありがとうございました。



既に回答が出てますが、誤っているものもあるので、解説しておきます。

まず、3mol/Lとは、1Lの溶液(塩酸)の中に、3molの塩化水素(HCl)が含まれてるという意味です。
溶液(つまり塩酸)が1Lなのであって水が1Lということではありませんから注意しましょう。

3molのHClは、36.5×3=109.5gです。
もし純粋なHClが液体または固体であるなら、HClを109.5g測り取り、それに丁度1Lになるまで水を足せば3mol/Lの塩酸が1L作れます。
もし、作る量を100mlにしたければ、その1/10つまり、10.95g測り取って、100mlになるまで水を足します。60mlなら、6.57gです。

しかし、純粋なHClは、気体です。ですから、HClを必要な重さの分測り取るということができません。それ故、HClを水に溶かした塩酸を薄めて作らないといけないのです。だから市販の塩酸が必要になるわけです。

市販の塩酸の濃度が36%というのは、市販の塩酸100gには36gのHClが含まれているという意味です。
よって、市販の塩酸30.4gの中に、10.95gのHClが含まれていることになり、18.25gの中に6.57gのHClが含まれていることになります。
従って、市販の塩酸30.4gを測り取って、そこに水を加えて丁度100mlにすれば、3mol/Lの塩酸が100ml作れ、市販の塩酸18.25gを測り取って、そこに水を加えて丁度60mlにすれば、3mol/Lの塩酸が60ml作れます。

市販の塩酸を重さで測るのが難しければ、比重を使って、体積を計算します。
比重が1.18なので、30.4gの市販の塩酸は、30.4÷1.18=25.8ml、また、18.25gの市販の塩酸は、15.5mlです。
つまり、25.8mlの市販の塩酸に水を足して丁度100mlにすれば3mol/Lの塩酸100mlが作れ、15.5mlの市販の塩酸に水を足して丁度60mlにすれば3mol/Lの塩酸60mlが作れるということです。
尚、15.5mlを薄めて60mlにするために、水45.5mlを加えるというのは正確ではありません。
濃い塩酸に水を加えると体積が変わるからです。つまり、15.5mlの濃い塩酸に水45.5mlを加えても60mlにはならないのです。ですから、体積を確認しながら少しづつ水を加えて丁度60mlにするというのが正しいやり方です。

次に、作る量についても考えてみましょう。
実験では、60mlより多く作っても良いということですから、であれば、60mlぴったりを作るのでなく、100mlを作る方が作業がやりやすいのです。何故なら、このような場合、メスフラスコを使うのが良いからです。100mlのメスフラスコなら実験室に必ずあると思いますが、60mlのメスフラスコというのは、普通は実験室には置いてありません。メスシリンダーを使えば60mlを測ることもできますが、目盛線の間隔が狭く、ぴったり合わせるが難しいのです。
なので、100mlのメスフラスコを用意し、まずメスフラスコに市販の塩酸30.4g(=25.8ml)を入れます。そこに丁度100mlになるまで(メスフラスコの線のところまで)水を足し、3mol/Lの塩酸を100ml作るというのが良いでしょう。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。参考にさせてもらいます。

お礼日時:2014/10/26 22:51

500 mlの塩酸のボトルを考えると、塩酸の量は500 x 0.36 = 180 mlです。


比重1.18なので、180 mlの塩酸の質量は0.180 (L) x 1.18 = 0.212 (kg)です。
塩化水素の分子量を36.5とすると、0.212 kgの塩酸は5.81 molです。
よって、塩酸のモル濃度は5.81 mol / 0.5 L = 11.6 mol/lとなります。

さて、11.6 Mの塩酸を3 Mに希釈するので、3.87倍に希釈します。
よって、60.0 ml作製するには、60 / 3.87 = 15.5 ml必要です。
希釈に使う水は60.0 - 15.5 = 44.5 mlです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。参考にさせてもらいます。

お礼日時:2014/10/26 22:50

3mol/l の塩酸には、3mol の塩化水素(HCl)が1l の水に含まれているということになります。



では 3mol に値するの HCl の質量を計算してみます。

H の原子量は 1 です。単純です。
Cl の原子量は少し厄介です。Cl には二つのタイプ(同位体)があって、分子量が35のものと、37のものとが存在します。存在する割合は、35のものが75%、37のものが25%です。従って分子量の加重平均値をとると、(35x3 + 37x1)÷ 4 = 35.5 となり、これがCl の原子量となります。

以上から、HCl の原子量は 1 + 35.5 = 36.5 となり、HCl の 1mol の質量は自動的に 36.5g となります。

作りたい塩酸は 3mol/l ですから、1リットルの水に 3mol 分のHCl を入れる必要があります。
36.5g x 3 = 109.5g になります。

1リットル(1000ml)に109.5g を溶かす訳ですから、60ml に溶かす必要があるのは、109.5g x 60/1000 = 6.57g になります。これで同じく 3mol/l の塩酸を作ることができます。

ところで、市販の濃塩酸「希釈して」3mol/l の塩酸を作りたいのであればアプローチが違ってきます。
まず、市販されている濃塩酸の濃度を知る必要があります。例えば、一般的に市販されている、12 mol/l の水溶液の場合であれば、それを四分の一に水で薄めれば、3mol/l が得られます。

話は変わりますが、比重1.18、純度36.0% の塩酸のモル濃度は 11.6mol/l となります。
[ご参考] http://www.wako-chem.co.jp/siyaku/qa/ccn/pdf/ccn …

従ってこの塩酸から 3mol/l の塩酸を調製するためには、元の塩酸を 11.6/3 = 3.9 倍に薄める必要があります。つまり、元の(市販の)塩酸の量が100ml であるならば、これに水を290ml 足す計算になります。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。参考にさせてもらいます。

お礼日時:2014/10/26 22:46

それだけでは、回答できません。


次の点を、確認しましょう。

(1)ちょうど60mlを作らなければいけないのですか?それとも、実験で使うのが60mlであり、60mlより多く作っても良いのでしょうか?

(2)市販の塩酸の濃度はいくつですか?

この回答への補足

言葉がたりなくてすみません。
(1)としては60ml以上作っていもいよのもです。
(2)は比重1.18,36.0%と思います。

補足日時:2014/10/23 22:26
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Q1mol/L塩酸の作成方法(確認)

とりあえず計算はしたのですが,あまり自信がなく確認したいのでお願いします。

条件
濃度35%,比重1.175,分子量36.5,作成量1L

私の計算結果は以下のとおりです。
塩酸35%でのmol/Lを算出
1000×0.35=350ml
350×1.175=411g
411/36.5=11.3mol/L
作成量1Lなので塩酸量は,
1000/11.3=88.5g
よって,
塩酸1mol/L=塩酸88.5g/純水1Lとなるのですがどうでしょうか?
また,他に分かりやすい計算法がありましたら教えて下さい。

Aベストアンサー

多分この計算でいいと思います。
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x=1/11.3
=0.0885L
と計算します。
塩酸は液体なので、実際に作るときは質量ではなく、容積ではかりますよね。

Q35%塩化水素とは何molですか?

あまりわかってないので教えてください。

1mol/Lの塩酸を使いたいのですが、今度入ってきたびんには、
35%塩化水素と表記されています。

1mol/Lというからには、100%塩酸・・・・と思うのですが、
違いますか?

Aベストアンサー

>1mol/Lというからには、100%塩酸・・・・と思うのですが、
違います。

1mol/Lとは、1L中に1molの溶質が溶けていることを意味します。
[mol]という単位は、粒子の個数を表すような単位で、
類似の単位に[ダース]があります(1molは1ダースに比べればとんでもない多数ですが)。

これに対してパーセントで表す濃度は
通常、100gの溶液に、何gの溶質が溶けているかという割合を表しています。

ということで、「1mol/Lが100%」が間違いであることが分かっていただけましたでしょうか。

また、「100%塩酸」も存在しません。
塩酸というのは塩化水素というガスの水溶液のことでして、
水溶液である以上、100%にはなり得ないからです。
敢えてであれば塩化水素というガスそのものを100%塩酸と言えなくはないですが。
通常「濃塩酸」といえば35~37%の塩化水素水溶液をいいます。

さらに、35%塩化水素は何molか、というのは換算できません。
[mol]という単位は先ほども申しましたが、粒子の個数を表す単位です。
同じ濃さの塩酸でも、量がたくさんあれば、塩化水素分子の個数は増えます。
濃度を表す単位である[mol/L]へは何とか変換可能で、#2さんの通りに計算すると
35%濃塩酸は11.3mol/Lであると換算できます。

化学の知識が不足されている方が、どうして塩酸を必要とされているのか分かりませんが、
そのような方はできるだけ自分で薄めて使うようにせず、
あらかじめその濃度になった溶液を調達なさる方がよいでしょう。
https://www.nacalai.co.jp/ss/ec/EC-srchdetl.cfm?Dum=1&syohin=3731415&syubetsu=3

>1mol/Lというからには、100%塩酸・・・・と思うのですが、
違います。

1mol/Lとは、1L中に1molの溶質が溶けていることを意味します。
[mol]という単位は、粒子の個数を表すような単位で、
類似の単位に[ダース]があります(1molは1ダースに比べればとんでもない多数ですが)。

これに対してパーセントで表す濃度は
通常、100gの溶液に、何gの溶質が溶けているかという割合を表しています。

ということで、「1mol/Lが100%」が間違いであることが分かっていただけましたでしょうか。

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Q★濃塩酸→希塩酸★

学校の実験をするにあたって

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ならないのですが、この薄める際にどのようにして

薄めればいいのでしょうか???

ただ単にむやみに水を流しこんでは、いけないと思うのですが・・・。

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Aベストアンサー

基本的に酸やアルカリを希釈するときは、水を入れてはいけません。特に硫酸や苛性ソーダだと危険なことになりかねません。

純水をメスシリンダーで測ってビーカーやフラスコに入れ、スタラーなどで攪拌しながら(ガラス棒でも可)、そこに「少しずつ」必要な量の塩酸を加え(メスシリンダーやメスピペットではかっておく)、必要な濃度にします。

「塩酸、希釈」などで検索してみてください。

http://www.e-sensei.ne.jp/~ashida/calcgrap/apadj003.html
http://www.city.obama.fukui.jp/~edu/rika/model/kosyu/kosyu_d03.htm

Q10%希塩酸と10%希硫酸の作り方(すいません急いでます)

10%の希塩酸と同じく10%の希硫酸を作りたいのですがそれぞれ水何mlに対して何ml混ぜればよいのでしょうか?学校で習ったような気もしますが、きれいさっぱり忘れてました。ちなみに塩酸は市販の35~37%塩酸、硫酸も市販の98%硫酸です。すいませんがどなたか教えてください。(できれば注意事項等あればあわせて教えていただきたいのですが。)

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【塩酸の場合】
 35~37%の中取って36%とします。すると,36%→10%ですから 3.6 倍の希釈です。つまり,塩酸(濃塩酸ですね)10 ml を水に加えて 36 ml にすればできます。

 が,実際は,水 26 ml と塩酸 10 ml を混ぜれば良いでしょう。10%塩酸や硫酸との事ですから,そんなに厳密なものではないと思いますので,多少10%からずれても使用目的には合うと思います。

【硫酸の場合】
 これも同じですね。98%→10%ですから 9.8 倍の希釈で,濃硫酸 10 ml と水 88 ml を混ぜればできます。

【簡単な計算方法】
 今のような場合,簡単な計算方法があります。

  試薬 a%      (cーb) ml
 (高濃度) \    /
        目的c%
       /    \
  試薬 b%      (aーc) ml
 (低濃度,今は水で0%)

 この様に計算して,試薬a(今の場合,濃塩酸や濃硫酸)(c-b) ml と試薬b(今の場合,水)(a-c) ml を混ぜれば,大体目的のc%になります。もちろん,正確にc%にはなりませんので,目的に応じて使い分けて下さい。

【注意点】
 濃塩酸も濃硫酸も水と混ざると発熱します。その結果,濃塩酸の場合は塩化水素ガスが生じ,濃硫酸の場合は突沸します。

 ですので,混ぜる場合は氷水などで容器を冷やした状態で行なって下さい。具体的には次の様にされると良いでしょう。

1)容器に使用量の半分ほどの水を入れておき,これを氷水で冷却します。

2)冷却したまま,濃塩酸(濃硫酸)を少量ずつ加えます。加える度に容器を揺すって,シッカリ混ぜ合わせます。

3)濃塩酸(濃硫酸)を加え終わったら,残りの水を加えて均一にします。

【塩酸の場合】
 35~37%の中取って36%とします。すると,36%→10%ですから 3.6 倍の希釈です。つまり,塩酸(濃塩酸ですね)10 ml を水に加えて 36 ml にすればできます。

 が,実際は,水 26 ml と塩酸 10 ml を混ぜれば良いでしょう。10%塩酸や硫酸との事ですから,そんなに厳密なものではないと思いますので,多少10%からずれても使用目的には合うと思います。

【硫酸の場合】
 これも同じですね。98%→10%ですから 9.8 倍の希釈で,濃硫酸 10 ml と水 88 ml を混ぜればできます。

【簡単な...続きを読む

Q濃度の希釈

市販の試薬である濃塩酸(比重:1.19 12M 37%)1Lを希釈して3Mの塩酸を作る方法を教えてください!

またMというものがよく分からないので
詳しく教えてもらえるとうれしいです!
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

Mとは、モル濃度の意味で、1L中のその物質のモル数を表します。
 化学で最も基本的な部分ですので復習しておきましょう。
 物質の量は重さで比較するのはまずいのはわかると思います。砂糖と食塩は砂糖のほうが重量では確かに多く溶けますが、それは大人と子供の数を全体の重さで比較するようなものです。
 詳しくは書ききれないので教科書やWikiを

 ⇒物質量 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%89%A9%E8%B3%AA%E9%87%8F )
 ⇒モル - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%AB )
濃度 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BF%83%E5%BA%A6#.E7.89.A9.E8.B3.AA.E9.87.8F.2F.E4.BD.93.E7.A9.8D.EF.BC.88.E3.83.A2.E3.83.AB.E6.BF.83.E5.BA.A6.EF.BC.89 )

 3Mですから、一リットル中に3molの塩酸を含む水溶液を作ります。元々の濃塩酸は密度が1.19 ですから、
・12N いまはあまり使いませんが、1規定、12mol/L と言う意味
・37% 質量濃度です。
 いずれかから、割合の計算--これは小学校ですから説明する必要はないでしょう。

 質量で測り取っても体積で測り取っても良いですが、体積のほうが計算は複雑ですが操作は楽でしょう。

Mとは、モル濃度の意味で、1L中のその物質のモル数を表します。
 化学で最も基本的な部分ですので復習しておきましょう。
 物質の量は重さで比較するのはまずいのはわかると思います。砂糖と食塩は砂糖のほうが重量では確かに多く溶けますが、それは大人と子供の数を全体の重さで比較するようなものです。
 詳しくは書ききれないので教科書やWikiを

 ⇒物質量 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%89%A9%E8%B3%AA%E9%87%8F )
 ⇒モル - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%...続きを読む

Q比重の単位って?もうわけわからない・・・。

比重というのは、単位はなんなのでしょうか??
鉄の比重を7.85で計算すると考え、以下の疑問に答えてもらいたいのですが、
縦100mm・横100mm・厚さ6mmの鉄板の重さを計算したい場合、
100×100×6×7.85で計算すると、471000になります。
全部mに単位をそろえて計算すると、
0.1×0.1×0・006×7.85で、0.000471になります。

これで正確にkgの単位で答えを出したい場合、
0.1×0.1×6×7.85で、答えは0.471kgが正解ですよね?

・・・全く意味が解かりません。普通、単位は全部揃えて計算するものですよね??なぜ、この場合、厚さだけはmmの単位で、縦と横はmでの計算をするのでしょうか?

比重ってのは単位はどれに合わせてすればいいのでしょうか?

そして円筒の場合はどのように計算するのでしょうか?
まず、円の面積を求めて、それに長さを掛けるのですよね?
これは円の面積の単位はメートルにして、長さはミリで計算するのでしょうか??
わけわからない質問ですみません・・・。もうさっぱりわけがわからなくなってしまって・・。うんざりせずに、解かりやすく、教えてくださる方いましたらすみませんが教えて下さい・・。

比重というのは、単位はなんなのでしょうか??
鉄の比重を7.85で計算すると考え、以下の疑問に答えてもらいたいのですが、
縦100mm・横100mm・厚さ6mmの鉄板の重さを計算したい場合、
100×100×6×7.85で計算すると、471000になります。
全部mに単位をそろえて計算すると、
0.1×0.1×0・006×7.85で、0.000471になります。

これで正確にkgの単位で答えを出したい場合、
0.1×0.1×6×7.85で、答えは0.471kgが正解ですよね?

・・・全く意味が解かりません。普通、単位は全部揃えて計算するものですよね??...続きを読む

Aベストアンサー

#3番の方の説明が完璧なんですが、言葉の意味がわからないかもしれないので補足です

比重は「同じ体積の水と比べた場合の重量比」です
水の密度は1g/cm3なので、鉄の密度も7.85g/cm3になります
(密度=単位堆積あたりの重さ)
重さを求める時は「体積×密度(比重ではありません)」で求めます

おっしゃるとおり、計算をする時は単位をそろえる必要があります
100(mm)×100(mm)×6(mm)×7.85(g/cm3)ではmmとcmが混在しているので間違いです
長さの単位を全部cmに直して
10cm×10cm×0.6cm×7.85(g/cm3)=471g=0.471kg
と計算します(cmとgで計算しているのでCGS単位系と呼びます)

円筒の場合も同様に
体積×密度で求めます
円筒の体積=底面積(円の面積半径×半径×円周率)×高さ
です

比重=密度で計算するならば、水が1gになる体積1cm3を利用するために長さの単位をcmに直して計算してください
計算結果はgで出るのでこれをkgに直してください

最初からkgで出したい時は
水の密度=1000(kg/m3)
(水1m3の重さ=100cm×100cm×100cm×1g=1000000g=1000kg)
を利用して
目的の物質の密度=1000×比重(kg/m3)
でも計算できます
(このようにm kgを使って計算するのがSI単位系です)

0.1×0.1×6×7.85は#4の方がおっしゃるとおり
0.1×0.1×0.006×1000×7.85の0.006×1000だけ先に計算したのだと思います

#3番の方の説明が完璧なんですが、言葉の意味がわからないかもしれないので補足です

比重は「同じ体積の水と比べた場合の重量比」です
水の密度は1g/cm3なので、鉄の密度も7.85g/cm3になります
(密度=単位堆積あたりの重さ)
重さを求める時は「体積×密度(比重ではありません)」で求めます

おっしゃるとおり、計算をする時は単位をそろえる必要があります
100(mm)×100(mm)×6(mm)×7.85(g/cm3)ではmmとcmが混在しているので間違いです
長さの単位を全部cmに直して
10cm×10cm×0.6cm×7.85(g...続きを読む

Q0.5mol/Lの酢酸水溶液を100ml調製するにはどうすればよいので

0.5mol/Lの酢酸水溶液を100ml調製するにはどうすればよいのですか。

Aベストアンサー

酢酸が1L中に0.5mol溶けていればいいのだから,100mL中には0.05molすなわち分子量60×0.05=3g溶けていればいいことになります。

純粋な酢酸を正確に3gはかりとり,100mLのメスフラスコに入れ,水を加えて100mLとすればいいのです。

単に,練習問題の解答を求めておられるのならこれでよいのですが,実際の実験で正確さを要求されているのであれば,次のような注意が必要です。

純粋な酢酸といっても,100%ということはないでしょう。試薬瓶に表示があれば,たとえば99.0%とあれば,必要な酢酸は3gではなく,3÷0.99=3.03gということになります。

また,酢酸を3g取るときはいったんビーカー等に入れ,水で薄めてからメスフラスコに入れます。それでもビーカーには少し酢酸が残っていますから,もう一度水を入れて内壁を洗ってからその液もメスフラスコに入れ,最終的にメスフラスコに水を加えて100mLにします。

Q吸光度の単位

吸光度の単位は何でしょうか!?
一般的には単位はつけていないように思われるのですが。。
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

物理的には、No.1さんも書かれているように吸光度も透過度も基本的に同じ単位系の物理量どうしの「比」なので「無単位」です。しかし、無名数では他の物理量、特に透過度と区別が付かないので、透過度は"透過率"として「%」を付けて表し、"吸光度"は「Abs(アブス)」を付けて呼ぶのが業界(分析機器工業会?)のならわしです。

QW/V%とは?

オキシドールの成分に 過酸化水素(H2O2)2.5~3.5W/V%含有と記載されています。W/V%の意味が分かりません。W%なら重量パーセント、V%なら体積パーセントだと思いますがW/V%はどのような割合を示すのでしょうか。どなたか教えていただけないでしょうか。よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

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Q2Nの塩酸を100ml調製したい

こんにちは。単純な質問です。
市販の塩酸から2Nの塩酸を100ml作りたいのですが、わかりません。
私の考えでは、ドラフト内で67mlの水に33mlの塩酸を加えるというものです。恐らく間違っていると思います。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

塩酸試液,2 mol/L
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ただし、正確に作るには、塩酸は秤量中に濃度が変わるので、
標定が必要です。
2 mol/L塩酸
1000 mL中塩酸(HCl:36.46)72.92 gを含む.
塩酸180 mLに水を加えて1000 mLとし,次の標定を行う.
炭酸ナトリウム(標準試薬)を500~ 650°Cで40~ 50分間加熱した後,デシケーター(シリカゲル)中で放冷し,その約1.5 gを精密に量り,水50 mLに溶かし,調製した塩酸で滴定〈2.50〉し,ファクターを計算する(指示薬法:メチルレッド試液3滴,又は電位差滴定法).ただし,指示薬法の滴定の終点は液を注意して煮沸し,ゆるく栓をして冷却するとき,持続するだいだい色~だいだい赤色を呈するときとする.電位差滴定は,被滴定液を激しくかき混ぜながら行い,煮沸しない
2 mol/L塩酸1 mL= 106.0 mg Na2CO


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