化学
高校生
解決済み

このような問題のテストが明日あるのですが、まったくやり方が分かりません。教えてください

物質量の計算_問題(教科書P114~P115改題) 1硫化水素H,S 11.2Lの質量は何gか。 21 マグネシウムMg 4.8g中のマグネシウム原子の数は何個か。 |21 1 2炭酸ナトリウムNa;CO3 5.3gの物質量は何molか。 2 22 水素原子H 6.0×1023個の質量は何gか。 |22 3硫化水素H2S 5.60Lの物質量は何molか。 3 23 一酸化炭素CO 7.0gの体積は何Lか。 |23 4アンモニアNH3 67.2Lの質量は何gか。 24 ダイヤモンドC0.12g中の炭素原子の数は何個か。 124 4 5酸素O,0.25molの体積は何しか。 5 25 硫化水素H,S 1.5molの質量は何gか。 |25 6炭素C 1.0mol中の炭素原子の数は何個か。 6 26 黒鉛C 0.20molの質量は何gか。 |26 7ヘリウムHe 4.48Lの質量は何gか。 7 27 カルシウムCa 0.75molの質量は何gか。 |27 8塩化水素HCI 67.2L中の塩化水素分子の数は何個か。 8 28 水素H2 22.4Lの物質量は何molか。 |28 9オゾン分子0g7.5×10個の体積は何Lか。 19 29 酸素O, 22.4Lの質量は何gか。。 129 10 銅原子CU 3.0×104個の物質量は何molか。 30 二酸化炭素CO0, 2.2g中の二酸化炭素分子の数は何個か。 |30 11 水素原子H 6.0×103個の物質量は何molか。 31 酸化マグネシウムMg0 0.30molの質量は何gか。 31 12 二酸化炭素CO0, 2.2gの物質量は何molか。 12 32 鉄原子FE 3.0 ×1023個の質量は何gか。 |32 13 ナトリウムN』 0.50mol中のナトリウム原子の数は何個か。 33 アンモニアNH, 8.96Lの物質量は何molか。 |33 14 塩化水素HCI 67.2Lの物質量は何molか。 34 マグネシウムMg4.8gの物質量は何molか。 |34 15 ヘリウムHe 2.5molの体積は何Lか。 15 35 水素H2 22.4L中の水素分子の数は何個か。 |35 16 水分子H,0 1.5×10°個の物質量は何molか。 36 ダイヤモンドC0.12gの物質量は何molか。 |36 17 アルミニウムイオンA* 2.0×104個の質量は何gか。 37 酸素分子0, 1.5×1023個の体積は何Lか。 37 18 メタンCH』4.0gの体積は何しか。 38 アンモニアNH, 3.36L中のアンモニア分子の数は何個か。 |38 19 水分子H,0 2.0×10?個の質量は何gか。 19 39 二酸化炭素CO, 1.5mol中の二酸化炭素分子の数は何個か。 |39 20 一酸化炭素NO 5.6L中の一酸化窒素分子の数は何個か。 20 40 アルミニウムイオンA3* 6.0×10個の物質量は何molか。 |40
物質量の計算_解答(教科書P114~P115改題) 1 17g 21 1.2×1023個 2 0.050mol 22 1.0g 3 0.250mol 23 5.6L 4 51g 24 6.0×10個 5 5.6L 25 51g 6 6.0×1023個 26 2.4g 7 0.80g 27 30g 8 1.8×10個 28 1.00mol 9 28L 29 32g 10 5.0mol 30 3.0×10個 11 1.0mg 31 12g 12 0.050mol 32 28g 13 3.0×103個 33 0.400mol 14 3.00mol 34 0.20mol 15 56L 35 6.0×1023個 16 0.025mol 36 0.010mol 17 90g 37 5.6L 18 5.6L 38 9.0×102個 19 0.60g 39 9.0×103個 20 1.5×1023個 40 10mol

回答

✨ ベストアンサー ✨

解説の都合上、問題の順番通りではない。 

【基礎事項1】
 質量[g]と物質量の関係について聞かれたら、モル質量[g/mol]を思いつく。
    ※モル質量は原子量、分子量、式量にg/molをつけて表すのでしたね
  モル質量とは単位からもわかるように、物質1molの質量[g]のことです
原子量は教科書や問題に書かれているはずです  

質量[g]と物質量の関係について聞かれている問題は(2)(12)(25)(26)(27)(31)(34)(36)です。

(2)Naの原子量は23、Cの原子量は12、Oの原子量は16だから、
 Na₂CO₃の式量は、23×2+12+16×3=106である。
 すなわち、炭酸ナトリウムのモル質量は106g/molです。
 すなわち、炭酸ナトリウム1molの質量は106[g]です。では、炭酸ナトリウム5.3[g]は何molか?
  1mol:106[g]=◻️mol:5.3[g]
    106×◻️=1×5.3  ←a:b=c:dが成り立つとき、bc=adが成り立つことを利用
      ◻️=5.3/106=0.050[mol]
 すなわち、炭酸ナトリウム5.3[g]は0.050molになる  

(12)Cの原子量は12、Oの原子量は16だから、CO₂の分子量は、12+16×2=44である。
 すなわち、二酸化炭素のモル質量は44g/molです。
 すなわち、二酸化炭素1molの質量は44[g]です。では、二酸化炭素2.2[g]は何molか?
  1mol:44[g]=◻️mol:2.2[g]
    44×◻️=1×2.2  
      ◻️=2.2/44=0.050[mol]
 すなわち、二酸化炭素2.2[g]は0.050molになる

(25)硫化水素H₂Sの分子量は、Hの物質量が1.0、Sの物質量が32であることから、1.0×2+32=34である。
  すなわち、硫化水素のモル質量は34g/molです。すなわち、硫化水素1molの質量は34[g]です。
   では、硫化水素1.5molは何gか?
    1mol:34[g]=1.5mol:◻️[g]
      34×1.5=◻️  
         ◻️=51[g]
  すなわち、硫化水素1.5molは51[g]である。

続く

たこ焼き

(26)炭素の原子量は12である。すなわち、炭素のモル質量は12g/molです。
 すなわち、炭素1molの質量は12[g]です。 
  では、炭素0.20molは何gか?
   1mol:12[g]=0.20mol:◻️[g]
   12×0.20=◻️×1     
      ◻️=2.4[g]
 すなわち、黒鉛0.20molは2.4[g]になる
 
(27)カルシウムの原子量は40である。すなわち、カルシウムのモル質量は40g/molです。
 すなわち、カルシウム1molの質量は40[g]です。 
  では、カルシウム0.75molは何gか?
   1mol:40[g]=0.75mol:◻️[g]
   40×0.75=◻️×1     
      ◻️=30[g]
 すなわち、カルシウム0.75molは30[g]になる

これぐらい例を挙げたから、(31)(34)(36)は解けるはずです
やってみてください

続く

たこ焼き

【基礎事項2】
個数と物質量[mol]の関係について聞かれたら、アボガドロ定数6.0×10²³/molを思い付く(問題に書かれているはず)
アボガドロ定数は単位を見たらわかるように、1molに含まれる原子や分子の数は6.0×10²³個である、という意味である。(正確に言えば、原子や分子の6.0×10²³個の集団を1molとする)

個数と物質量[mol]の関係について聞かれている問題は(6)(10)(11)(13)(16)(39)(40)です。

(6)アボガドロ定数の意味より、答えは6.0×10²³個

(10)アボガドロ定数より1molに含まれる原子の数が6.0×10²³個であるから、
  3.0×10²⁴個の銅原子の物質量は
   1mol:6.0×10²³個=◻️mol:3.0×10²⁴個より、
    6.0×10²³×◻️=3.0×10²⁴
         ◻️=0.50×10
          =5.0
  よって、答えは5.0mol

(11)アボガドロ定数の意味から、答えは1.0mol

(13)アボガドロ定数より1molに含まれる原子の数が6.0×10²³個であるから、
   0.50molナトリウム原子に含まれるナトリウム原子の数は
    1mol:6.0×10²³個=0.50mol:◻️個より、
      6.0×10²³×0.50=◻️
         ◻️=3.0×10²³
  よって、答えは3.0×10²³個

(16)アボガドロ定数より1molに含まれる分子の数が6.0×10²³個であるから、
  1.5×10²²個の水分子の物質量は
    1mol:6.0×10²³個=◻️mol:1.5×10²²個より、
      6.0×10²³×◻️=1.5×10²²
          ◻️=0.025
  よって、答えは0.025mol

(39)アボガドロ定数より1molに含まれる分子の数が6.0×10²³個であるから、
   1.5mol二酸化炭素分子に含まれる二酸化炭素分子の数は
    1mol:6.0×10²³個=1.5mol:◻️個より、
      6.0×10²³×1.5=◻️
         ◻️=9.0×10²³
  よって、答えは9.0×10²³個

続く

たこ焼き

(40)アボガドロ定数より1molに含まれるイオンの数が6.0×10²³個であるから、
  6.0×10²⁴個のアルミニウムイオンの物質量は
   1mol:6.0×10²³個=◻️mol:6.0×10²⁴個より、
    6.0×10²³×◻️=6.0×10²⁴
         ◻️=1.0×10
          =10
  よって、答えは10mol 
 
続く

たこ焼き

【基礎事項3】
 気体の体積[L]と物質量の関係について聞かれたら、標準状態の気体は種類によらず
 22.4L/mol(書かれているはず)であったことを思い付く。
 すなわち、標準状態の気体1molは22.4Lの体積を占めるということ 
 
 気体の体積[L]と物質量の関係について聞かれている問題は(3)(5)(14)(15)(28)(33)です。

 (3)標準状態の気体1molは22.4Lの体積を占めるから、5.60Lは何mol?
   1mol:22.4L=◻️mol:5.60L
     22.4×◻️=5.60
       ◻️=5.60/22.4=0.250[mol]
  すなわち、標準状態の硫化水素5.6Lは0.250[mol]である。
 
(5)標準状態の気体1molは22.4Lの体積を占めるから、0.25molは何Lですか?
    1mol:22.4L=0.25mol:◻️L
     22.4×0.25=◻️
        ◻️=5.6L

(14)標準状態の気体1molは22.4Lの体積を占めるから、67.2Lは何mol?
   1mol:22.4L=◻️mol:67.2L
     22.4×◻️=67.2
       ◻️=67.2/22.4=3.00[mol]
  すなわち、標準状態の塩化水素67.2Lは3.00[mol]である。

(15)標準状態の気体1molは22.4Lの体積を占めるから、2.5molは何Lですか?
    1mol:22.4L=2.5mol:◻️L
     22.4×2.5=◻️
        ◻️=56L

これぐらい例を挙げたから、他も解けるはずです
やってみてください
続く

   
 

たこ焼き

後の問題は応用です。
(1)体積からいきなり物質量に変換するのは無理だから、
まず、標準状態での体積から物質量に変換し、その後、物質量から質量に変換します
硫化水素11.2Lは基礎事項3を用いて11.2/22.4=0.500molである。
硫化水素0.500molは、硫化水素のモル質量は34g/molだから、基礎事項1を用いて、
0.500×34=17g
以上より、硫化水素11.2Lは17g  

(4)(1)と同じやり方です 
(7)(1)と同じやり方です 
 
(9)個数から直接体積に直すのは無理だから、
 まず個数を物質量に直し、その後、体積に直します
 7.5×10²³個のオゾンは基礎事項2を用いて、7.5×10²³/(6.0×10²³)=1.25mol
 標準状態のオゾン1.25molは基礎事項3を用いて、22.4×1.25=28L
 以上より、7.5×10²³個のオゾンは標準状態で28L 

このような感じで、
ポイントは、とりあえず与えられた情報を物質量に変換してみて考える、です。

後は時間の都合上、教えられません

みー

わざわざこんなにも説明を、、!本っ当にありがとうございます😭明日テストなのでとても困っていました、、ありがとうございます😿😿助かります!!!!

みー

テストあなたのおかげで満点でした🙏🏻嬉しいです!

たこ焼き

お役にたてて良かったです。

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