溶液の濃度からモルの求め方について

質問

この問題なんですが・・・
「0.20mol/Lの硫酸水溶液の質量パーセント濃度は何％か。ただし水溶液の密度は1.05g/cm^3とする。」
これ、質量パーセント濃度って
☆溶質/溶媒×100ですが、
溶質の質量だすのって、濃度の公式を変形して、
☆物質量（モル）＝濃度×体積だから、
0.20mol/L×体積でモルをだして
そのモルにモル質量をかけて質量をだすのが
通だと思うんです。
なのにこの解答は、
0.20mol/LＨ2ＳＯ4水溶液1L(1000ml)の中には、
Ｈ2ＳＯ4が0.20mol含まれる。
と断定してます。
体積が指定されていないときはこんな風に
断定しちゃっていいんでしょうか。
アドバイスよろしくお願いします！！(^^

回答No.6

Ichitsubo

その回答には、非常に重要であるけれど、あまりにも当たり前であるため省略されている前提があります。
「一定濃度の溶液は、体積がいくらであろうと濃度が変わらない」
ということです。
0.20 mol/Lの希硫酸は、1mLでも1Lでも1億Lでも、その濃度は0.20 mol/Lです。

濃度→濃度の変換で、具体的に体積がいくらであろうと構わないので、計算しやすいV=1Lを用いているだけです。
1mLや1234.5678mLで計算しても同じ答えが得られます。

回答No.5

esezou

takosu222 さん、今晩は。

mol（以下モル）って解り難いですよね。
モルは物質量、物の量なのです。
問題は断定ではなく物の量はこうですという事実を述べたに過ぎない。
物の量を質量（グラム等）で表すと便利そうですが、
化学の世界では、モルが、反応の単位です。
例えば　１モルの物と１モルの物が反応して１モルの物ができる。
しかしやっぱり何グラムよ、と思うので１モル当たりの重量を計算する
（ここでは密度を使ってそれを計算する）。

こういった理解から問題を読みなおせばどうでしょう？

回答No.4

chicken_man

No.3です。

一応追記しておきますが。
1000cm^3＝1L　です。

そのため
1.05g/cm^3＝1.05×1000g/L となります。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%93%E7%A9%8D

回答No.3

chicken_man

結局その後出した質量を水溶液の体積で割りますので一緒です。

溶質の質量＝濃度×体積×モル質量
水溶液の質量＝密度×体積
質量パーセント濃度＝(溶質の質量/水溶液の質量)×100

上記を見ればわかるように、結局

質量パーセント濃度＝(濃度×モル質量/密度)×100

となるので体積を指定してもかまいません。
しかし普通は『1Lと仮定すると』のように
自分で計算しやすい値を仮定します。

なお、上記の式は単位を指定してない簡易的なものなので
単位によっては値が変化します。

回答No.2

hario072

体積が指定されてないので仮に
V L と仮定すると
「0.20mol/Lの硫酸水溶液 V L の質量パーセント濃度は何％か
？」となり

物質量（モル）＝濃度×体積＝0.2V mol
溶質＝物質量（モル）×モル質量(H2SO4)＝0.2V×モル質量(H2SO4) g

のように溶質は体積Vを変数とした式で表されます。さらに質量パーセント濃度を求める場合は、
上記で求めた、質量を仮定された溶媒量Vで割れば良いので

質量パーセント濃度＝溶質/溶媒×100＝0.2V×モル質量(H2SO4)／(1.05V)×100
　　　　　　　　　　　　　　　　　＝0.2×モル質量(H2SO4)／1.05×100

となり最終的には体積に関係なく濃度は求まります。

問題文で、1000mＬ中で0.2molと断定しているのは、わかりやすくするためと考えられます。与えられたモル濃度に１をかければ物質量が求まるので。

回答No.1

noname#62864

＞これ、質量パーセント濃度って☆溶質/溶媒×100ですが・・・
＊これは違います。質量パーセント濃度は（溶質/「溶液」）×100です。

＞0.20mol/LＨ2ＳＯ4水溶液1L(1000ml)の中には、
Ｈ2ＳＯ4が0.20mol含まれる。
＊これは「断定」できます。というより、こういう定義なのです。

いくつか重大な勘違いをしているように思いますが・・

解き方は以下のとおりです。
この硫酸1リットル中に含まれるH2SO4は0.20molである。
その重さは、0.20×98＝19.6gである。
この硫酸の密度は1.05g/cm^3なので、その重さは1000×1.05＝1050gである。
そのうちの19.6gがH2SO4なので、その質量パーセント濃度は、(19.6/1050)×100＝1.87%