✨ ベストアンサー ✨
(4)のイの答えが50になるか?という質問だと思いますが、計算してみたのですがならないですね。(私も考え方が間違っているのかな...)
手順1
以下の3つのビーカーに入れた材料は、60℃の温度の水であれば、
提示された溶解度の表からどれも溶かすことができると分かる。
A: ミョウバン 35.0(g)
B: 硝酸カリウム 35.0(g)
C: 塩化ナトリウム 35.0(g)
手順2
水の温度40℃の時のミョウバンの溶解度は23.8、硝酸カリウムは63.9、
塩化ナトリウムは36.3なので、水の温度が60℃→40℃になるとミョウバンだけが
溶けきれず 11.2(g)結晶として現れる。
A: ミョウバン 35.0(g)-23.8(g)=11.2(g)
--> ろ過することによりミョウバンが11.2g減少する。
B: 硝酸カリウム 35.0(g)
C: 塩化ナトリウム 35.0(g)
手順3
ビーカーB、Cの水溶液を数日間放置して温度が20℃になったとしても、
溶解度の表からは硝酸カリウムは31.6、塩化ナトリウムは35.8なので
塩化ナトリウムは結晶として現れないはずである。しかし、問題では
水溶液の一部が蒸発したとあるので、溶けきれずに結晶として出てきた
ことがわかる。
ビーカーCからは17.1(g)の塩化ナトリウムが結晶として出てきたので、
溶けている塩化ナトリウムの量は、35.0-17.1=17.9(g)である。
(4)
ア
ビーカーBの水溶液をろ過したことにより、硝酸カリウムはその時点の
水に完全に溶けた状態(飽和状態)である。
20℃の水100gに対して硝酸カリウムは31.6g溶けることから質量パ―セント濃度は
31.6/(100+31.6) * 100=24.012.. より、小数第一位を四捨五入すると
24。
※あるいは、水溶液の一部が蒸発したことで X(g)の水が残った状態で
あるとすれば、その時に溶けることのできる硝酸カリウム量を Y(g)
であるとすれば、100:X=31.6:Y の関係が成り立つので、Y=31.6X/100
である。
水が蒸発した状況での質量パーセント濃度は
(31.6X/100) / (X + (31.6X/100))。
=31.6X / (100X + 31.6X)
=31.6X / 131.6X
=31.6 / 131.6
これはつまり、 20℃の水100gに対して硝酸カリウムは31.6g溶けること
から求めた場合の質量パ―セント濃度と同じになるので、24。
イ
100gの水には35.8gの塩化ナトリウムが溶け、Xgの水には17.9gの塩化ナトリウム
が溶けたので、100:35.8=X:17.9 の関係が成り立つ。
(100:X=35.8:17.9 でも可)
これより、X=17.9*100/35 = 51.14(g)
つまり、ビーカーCから蒸発した水の質量は、100-51.14=48.86(g)である。
※小数第一位を四捨五入したとしても、49(g)ですね...
丁寧に説明していただきありがとうございます!
ばっちりわかりました
あ、計算間違えていました。 17.1g出てきたので溶けている塩化ナトリウムの量は 35.0-17.1=17.9gでした。ボケてますね。
イ
100gの水には35.8gの塩化ナトリウムが溶け、Xgの水には17.9g(=35.0-17.1)の
塩化ナトリウムが溶けたので、100:35.8=X:17.9 の関係が成り立つ。
(100:X=35.8:17.9 でも可)
これより、X=17.9*100/35.8 = 50(g)
つまり、ビーカーCから蒸発した水の質量は、100-50=50(g)である。