✨ ベストアンサー ✨
これも教えましょうか？
(1)質量パーセント濃度をモル濃度に変換する問題です。
まず、言葉の意味から
質量パーセント濃度とは、
溶液の質量に対する溶質の質量の割合を表すもの
密度[g/cm³]とは
溶液1mLの質量[g]を表すもの ←1cm³=1mLですよね
モル濃度とは
溶液1Lあたりに含まれる溶質の物質量を表すもの
※溶媒、溶液、溶質の違いが分からなければ質問してください
考え方
モル濃度を求めなさい、ということは、溶液1Lあたりに含まれる溶質の物質量[mol]を求めなければいけないということ。物質量を求めるには、物質(今回は硫酸)の質量がわからないといけない。密度が1.84g/cm³ということは、
濃硫酸1mlは1.84gということ。あとは、質量パーセント濃度から、硫酸の質量がわかりそう
水溶液の密度が1.84g/cm³(1mLは1.84g)
ⅠⅠ
濃硫酸1000mLの質量は1.84×1000=1840gである
※モル濃度を求めるので溶液1Lの質量を求めた
ⅠⅠ
質量パーセント濃度が98%なので、濃硫酸1840gのうち、98%、すなわち
1840×0.98=1803.2gが硫酸(溶質)の質量である。
ⅠⅠ
溶液1Lに含まれる溶質(硫酸)の質量は1803.2gである。
ⅠⅠ 硫酸のモル質量(1molの質量)は98g/molであるから
硫酸1803.2gは(1mol:98g=x[mol]:1803.2gよってx=)1803.2/98=18.4molである。
よって、求めるモル濃度は18.4mol/L
続く
(2)(1)とは逆にモル濃度を質量パーセント濃度に変換する問題です。
まず、言葉の意味から
質量パーセント濃度とは、
溶液の質量に対する溶質の質量の割合
比重とは
水1mLの質量を1gとした時の溶液1mLの質量[g]を表すもの
要は、溶液1mLの質量[g]を表すものです。
モル濃度とは
溶液1Lあたりに含まれる溶質の物質量[mol]を表すもの
考え方
質量パーセント濃度を求めるということは、溶液の質量に対する溶質の質量の割合がわかればよい。
モル濃度が12mol/Lということは、濃塩酸1Lには、12molの塩化水素が含まれているということ。
で、濃塩酸の比重が1.18とは、濃塩酸1mLの質量は1.18gということ。
すなわち、濃塩酸1L(1000mL)の質量は1.18×1000=1.18×10³[g]ということ。
濃塩酸1Lには、12molの塩化水素が含まれているということは、塩化水素のモル質量(1molの質量)は36.5g/molであることから、濃塩酸1Lには、
(1mol:36.5g=12mol:◻️g ◻️=)36.5×12=438[g]の塩化水素が含まれているということがわかる。
以上より、モル濃度が12mol/L(比重が1.18)の濃塩酸
ⅠⅠ
濃塩酸1.18×10³[g]には438[g]の塩化水素が含まれている
これで、溶液の質量に対する溶質の質量がわかったので、後は溶液の質量に対する溶質の質量の割合(%)を求めるだけ。
式は{438/(1.18×10³)}×100=約37% ←割合だから×100
今気がつきました。有効数字2桁だから、(1)の答えは18mol/Lです
単位の意味が大事なんだなと痛感しました。
基本的な事ですが忘れていることが多く
今回教えていただけて本当に良かったです。
ありがとうございました！！
(3)(4)(5)も教えましょうか？
これらも単位の意味が大事です。公式は大事ではありません
合っているか分かりませんが一応解けたのでこちらは大丈夫です🙆♀️
聞いてくださりありがとうございます！
お願いします！