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問7に関してですが、希塩酸のモル濃度、求められたりしますか？
求められていません💦
なぜ求めるのかも分からない状態です 。
問6は500mlです！！
なぜ、モル濃度を求めようと思ったかというと、
問7の問題文に、希塩酸の密度が書かれていて質量パーセント濃度を求めなさい、と書かれています。密度が書かれていて質量パーセント濃度を求めなさい、と書かれていたら、モル濃度を求めて密度を用いて質量パーセント濃度を求めるのかなぁ？という発想になったからです。
モル濃度から質量パーセント濃度に変換はできますよね。
とりあえず、炭酸カルシウムと希塩酸を反応させている。
で、問6から、炭酸カルシウム5.0gと希塩酸500mLがちょうど反応するらしい。
すなわち、炭酸カルシウム0.050molと希塩酸500mLがちょうど反応するらしい。
化学反応式の係数は反応する物質の比を表すから、化学反応式の係数から
1molの炭酸カルシウムは2molの塩化水素とちょうど反応するとわかる。
すなわち、
0.050molの炭酸カルシウムは0.10molの塩化水素とちょうど反応するとわかる。
先ほど問6から
炭酸カルシウム0.050molと希塩酸500mLがちょうど反応する、とわかりましたよね。
すなわち、希塩酸500mLに0.10molの塩化水素が含まれていればいい、とわかります。
ということは、希塩酸のモル濃度はどうなりますか？
モル濃度とは、溶液1Lに含まれる溶質の物質量を表すから、
500mLに0.10molの塩化水素が含まれているなら、1L=1000mLには、
(500mL:0.10mol=1000mL:◻️mol ◻️=0.10×1000/500)=0.10×2=0.20mol
の塩化水素が含まれていることになる。
すなわち、希塩酸のモル濃度は0.20mol/L
後は、モル濃度を質量パーセント濃度に変換するだけ。
ここが分からなければ質問してください。公式を使わないで解説しますね。
問8
炭酸カルシウム5.0gに0.20mol/Lの希塩酸400mLを加えて、液体を蒸発させると、
炭酸カルシウムと塩化カルシウムの結晶ができた。この結晶は何gですか？
生じた結晶の、塩化カルシウムは炭酸カルシウムと塩化水素の化合物、
炭酸カルシウムは反応せずに残った炭酸カルシウムですよね。
※問6より炭酸カルシウム5.0gは希塩酸500mLとちょうど反応するのだから、
希塩酸が400mLしかないなら炭酸カルシウムは余りますよね。
ということで、今回は一体どれくらいのものが反応したのかを求める。
今回は、炭酸カルシウム5.0gに0.20mol/Lの希塩酸400mLを加えた。
0.20mol/Lの希塩酸400mLには、塩化水素が
0.20×400/1000=0.080mol ←分からなければ質問してください
公式ではないですよ
含まれているから、今回は
炭酸カルシウム0.050molに塩化水素0.080molを加えている。
どれくらいの炭酸カルシウムが反応せずに残るのか。
化学反応式から、1molの炭酸カルシウムは2molの塩化水素と反応するのだから、
塩化水素0.080molは0.080÷2=0.040molの炭酸カルシウムと反応することになる。
ということは、炭酸カルシウムは0.050－0.040=0.010mol残る。
また、どれくらいの塩化カルシウムが生じますか？
化学反応式から1molの炭酸カルシウムからは1molの塩化カルシウムが生じることがわかるから、0.040molの炭酸カルシウムからは0.040molの塩化カルシウムが生じることがわかる。
以上より、炭酸カルシウム5.0gに0.20mol/Lの希塩酸400mLを加えて、蒸発させると、
0.010molの炭酸カルシウムと0.040molの塩化カルシウムの結晶が生じるとわかる。
聞かれているのは結晶の質量だから、後は
0.010molの炭酸カルシウムと0.040molの塩化カルシウムの質量を求めて足すだけ。
分からなければ遠慮なく質問してください
詳しく解説していただきありがとうございます😭
とてもわかりやすかったです！
この問7は塩化水素の質量パーセント濃度を求める問題だったということであってますか？？
また、この後の変換の公式をネットで調べるとあったのですが覚えるしかない感じなのでしょうか…
はい、質量パーセント濃度を求める問題です。
でも、密度が与えられていたから、モル濃度を求めてから質量パーセント濃度を求めるのかなぁ、という感じです。
公式に関してですが、公式を使わなくてもできます。
公式複雑ですし、忘れそうですよね。
公式使わない方法書きますね。
結構、化学では公式いらないことが多いです。
質量から物質量、とか、個数から物質量とかも公式いりません。
私は暗記苦手なので、公式はできる限りの使わないでやっていました。
暗記は社会や英単語に使った方がいいですね。
問7
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したもの
密度[g/cm³]とは
溶液1mLの質量[g]を表したもの ←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[mol]を表したもの
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0.20mol/Lということは、希塩酸1Lには、0.20mol塩化水素のが含まれているということ。で、希塩酸の密度が1.0g/cm³とは、希塩酸1mLの質量は1.0gということ。
すなわち、希塩酸1L(1000mL)の質量は1.0×1000=1.0×10³[g]ということ。
希塩酸1Lには、0.20molの塩化水素が含まれているということは、塩酸のモル質量(1molの質量)は36.5g/molであることから、希塩酸1Lには、
(1mol:36.5g=0.20mol:◻️g ◻️=)0.20×36.5=7.3[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0.20mol/L(密度が1.0g/cm³)の希塩酸
ⅠⅠ
希塩酸1.0×10³[g]には7.3[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(7.3/1.0×10³)×100=0.73%
分からなければ質問してください
本当に細かく説明していただき、わかりやすかったです！ありがとうございます🙏
後、問6の答えを教えていただくと教えやすいです。