高校化学基礎

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5分でわかる!硫酸とモル濃度

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この動画の要点まとめ

ポイント

硫酸のモル濃度

高校 理科 化学基礎 物質の変化11 ポイント2 答えあり

これでわかる!
ポイントの解説授業
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今回のテーマは、「硫酸のモル濃度」です。

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基本的な流れは、水酸化ナトリウム水溶液のときと同じです。
計算の流れを復習しながら、解いていきましょう。

モル濃度の計算では、溶質の物質量molが重要

高校 理科 化学基礎 物質の変化11 ポイント2 答えなし

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まずは問題文を読んで、与えられている情報を整理していきましょう。
質量パーセント濃度が 98% 、密度が 1.8g/mL の濃硫酸があります。
この濃硫酸の モル濃度 を求める問題です。

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今回も、濃硫酸の体積や質量は書かれていませんね。
体積を 1L=1000mL としておきましょう。

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それでは、実際に計算をしていきます。
今回もモル濃度を求めるために、 溶質である硫酸のmol を求めていきます。
密度や質量パーセント濃度を使うのも、モル濃度を求めるためなのです。

「密度」は、一定の体積あたりの質量

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まず、みなさんは、密度の意味を説明できますか?
密度とは、「一定の体積あたりの質量のこと」です。
今回の 「密度1.8g/mL」 は、 「1mLあたりの質量が1.8g」 という意味です。
  1000mL×1.8g/mL=1800g
よって、この溶液 1Lあたりの質量は1800g であるということです。

質量パーセント濃度〔%〕=(溶質の質量〔g〕/水溶液の質量〔g〕)×100

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水溶液全体の質量がわかったら、溶質の質量を求めましょう。
このときに使うのは、質量パーセント濃度でしたね。
  質量パーセント濃度〔%〕=(溶質の質量〔g〕/水溶液の質量〔g〕)×100 ……(1)

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今わかっているのは、質量パーセント濃度98%、水溶液の質量1800gです。
これを(1)に当てはめましょう。
  x=1800g×98/100
  x=18×98

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よって、溶液1Lに対して 溶質が18×98g 含まれていることがわかります。
「18×98」としているのは、この後の計算をスムーズに進めるためです。

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いよいよ、溶質の硫酸の物質量を求めていきます。
問題文より、硫酸の分子量は98です
濃硫酸は1molあたり98gなので、(18×98)gのときの質量は、次のようになります。
 (18×98)/98=18mol
よって、 溶質の物質量は18mol です。

モル濃度〔mol/L〕=溶質の物質量〔mol〕/溶液の体積〔L〕

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最後にモル濃度を求めましょう。
そのときの式は、以下の通りです。
  モル濃度〔mol/L〕=溶質の物質量〔mol〕/溶液の体積〔L〕……(2)

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今わかっているのは、溶質の物質量18mol、水溶液の体積1Lですね。
これらを(2)に当てはめてみましょう。
 y mol/L=18mol/1L
    =18mol/L
よって、答えは、 「18mol/L」 となります。

高校 理科 化学基礎 物質の変化11 ポイント2 答えなし

Igarashi

この授業の先生

五十嵐 健悟 先生

「目に見えない原子や分子をいかにリアルに想像してもらうか」にこだわり、身近な事例の写真や例え話を用いて授業を展開。テストによく出るポイントと覚え方のコツを丁寧におさえていく。

硫酸とモル濃度
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