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化学 高校生

(2)の記述で「物質量は1.15g/x[g/mol]となる。」と書いてあるんですが、単位はmolじゃないんですか?

解説(1) 質量数=陽子数(原子番号)+中性子数から,原子番号37 のルビジウム Rb の各同位体の質量数は,次のようになる。 中性子数 48 の Rb37+48=85 中性子数 50 の Rb 37+50=87 相対質量は質量数に等しいと考えると,原子量は次式で求められる。 28 72 85 x + 87 × -=85.56° 100 100 (2)鉄Feを硫酸H2SO4 水溶液に溶かすと, 水素 H2 が発生する FeSO4+H2 → 1 0.0 Fe+H2SO4 …① 8 人工的に存在比を変えたFeのモル質量をx[g/mol] とすると,用いた Fe の物質量は 1.15g/x [g/mol] となる。 したがって, ①式の化学反応式 の係数から、発生したH2 は 1.15g/x [g/mol] とわかる。 一方,酸化銅(II) CuO とH2 の反応は,次の化学反応式で表される。 CuO+H2 Cu+ H2O → 化学反応式から,反応前後の質量減少分は,H2 と反応して H2O になっ た CuO中の0の質量であることがわかる。 1.15g/x [g/mol]のH2 と 反応する酸素原子0 (モル質量 16g/mol) は, 1.15g/x[g/mol]である。 また,減少した酸素原子の質量は (2.50-2.18)gなので,次式が成立す る。 1.15g = x [g/mol] (2.50-2.18) g 16 g/mol 0 x=57.5g/mol したがって,平均相対質量は57.5である。 別解 ②式の化学反応式の係数から, 1.15g/x[g/mol]の水素 H2 と反 応する酸化銅(II) CuO (モル質量80g/mol) は1.15g/x[g/mol]なので, 反応せずに残る CuOは (2.50g-80g/mol×1.15g/x [g/mol]) となる。 一方, 生じる銅 Cu (モル質量 64g/mol) は 1.15g/x [g/mol] なので,その 質量は 64g/mol×1.15g/x [g/mol] になる。 したがって,反応後に残る CuO と Cuとの混合物について,次式が成立する。 2.50g-80g/mol× 1.15g 1.15g +64g/mol × =2.18g x[g/mol] [g/mol] x=57.5g/mol

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化学 高校生

なぜこの問題で相対質量の最も小さい分子の存在比を求めるのでしょうか??🥺 自分で解いた時は片っ端から全て存在比を求めました。

97 思考力 同位体の存在比 地球上の元素の多くは、質量の異なる同位体がほぼ一定の割合で混 ざって存在している。 例として、 水素, 炭素, 塩素, 臭素の主な同位体の相対質量とそのおよその存在 比を表1に示した。 元素 塩素 同位体 35 CI 37Cl 81 Br 相対質量 35 37 79 81 存在比 (%) 100 100 75 25 50 50 表1 同位体の相対質量と存在比(整数値; 存在比2%未満の同位体は省略) 1 x 1 × 0.75 × 100 = 75 (%) 12C¹H335CI 水素 CHBr3 ¹H 1 炭素 12C 12 70 同一の化合物にも質量の異なる分子が存 図1 在するので,分子の質量はある分布を示す。 在50 たとえば, CH3 CI および CH2Br の質量の 分布を上の表1の値を使って計算し、プロ 〔%〕30 10 ットしたグラフを右の図1に示す。 ただし, 横軸の目盛りの間隔は2とした。 右の図2のグラフア,イは次の①~ ④ の化合物のうち、いずれかの質量分布を表存 している。ア, イに当てはまる化合物とし 在50 比 〔%〕 30. て最も適当なものを、①~④のうちから 一つずつ選べ。 ただし, 図2においても, 横軸の目盛りの間隔は2としている。また, 図2は横軸の数値を省略している。 ① CH2Cl2 ② CH2Br2 ③ CHCla 70 10 79Br 12C1H337CI 臭素 50 〔%〕 30 1×1×0.25×100 〒 25 (%) 50 52相対質量 CH3Cl ア CH2Cl2 相対質量 70 1 ×1 × 0.50 × 100=50(%) 12C1H37ºBr 12C1H3 81Br 存在 [10] 70 50 [%] 30 10 90 94 96相対質量 CH3 Br all 相対質量 イ CHBr3 97 ア・・・①・・・ ④ 選択肢のそれぞれの化合物に ついて相対質量が最も小さ い分子の存在比を求め,ア, イのグラフと比較する。 ① CH2Cl2のうち, 相対質 量が最も小さい分子は, 12C1H235 Cl2 であり、その存 在比は, 1 ×1 × 0.75² × 100 = 56.25 (%)・・・ア ② CH2Br2 のうち, 相対質量 が最も小さい分子は, 12C1H27 Br2 であり、その存 在比は, 1 X 1 X 0.50² × 100 = 25 (%) ③CHCl のうち, 相対質量 が最も小さい分子は, 12CH35Cl3 であり,その存 在比は, 1 x 1 × 0.753 x 100 = 42.18... (%) ④ CHBr のうち,相対質量 が最も小さい分子は, 12C1H7Br3 であり,その存 在比は, 1 X 1 X 0.50³ X 100 = 12.5 (%)・・・イ なお, C, Cl, Br について, より正確な同位体の存在比は 以下の通り。 12C・・・98.93%, 13C・・・ 1.07% 35CI・・・75.76%, 37CI・・・ 24.24% 7 Br・・・ 50.69%, Br・・・ 49.31% 23

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