高校化学 質量パーセント濃度の問題

質問

問題： 食酢中の酢酸の質量パーセント濃度はどれだけか。
ただし、食酢の密度は1.0g/cm^3とする。

※食酢中の酢酸のモル濃度は0.72mol/L
酢酸のモル質量は60.0g/mol

答え： 1.0×1000分の60.0×0.72×100=4.32%

(1)モル質量×モル濃度=溶質の質量 という考え方をすればいいのか

(2)1.0×1000は、なぜ1000をかけるのか

分かりにくくて申し訳ありませんが、教えてください。

よろしくお願いします！

回答No.3

ORUKA1951 · ベストアンサー

すべて小学校の５年生あたりで学んだ割合の問題ですよ。
　小学生だって、それぞれの定義を教えれば解けるはずの問題です。%濃度、モルなんて出てきたらパニクッたらダメです。

(1)モル質量×モル濃度=溶質の質量 という考え方をすればいいのか
その勉強方法は間違いです。数学にしろ化学にしろ物理にしろ、公式に当てはめて解くのではないです。それだと「当てはめられない問題や公式や解き方を忘れたらお手上げ」です。
　ひとつひとつの言葉の定義をしっかり理解して、公式や解き方を知らなくても解けるように!!!いちいち公式や解き方を覚える必要はないし、どんな問題がでても取れる。絶対に楽です。

問題： 食酢中の酢酸の質量パーセント濃度はどれだけか。
　食酢100g中に何グラムの酢酸があるか？？？と読み取れますか？？？？
・%とは百分率
・質量濃度とは(溶質)/(溶液) = (溶質)/(溶媒+溶質)が質量で表した物
　この二つが分かっていると、読み取れるはずです。

※食酢中の酢酸のモル濃度は0.72mol/L
　濃度が(溶質)/(溶液) の分子がモル数、分母が体積
　　重さに直すためには、体積に密度をかけなければなりませんよね。なぜ？って・・
(密度) = (質量)/(体積)
　と言う意味だったからです。!!!
　(質量)は、両辺に(体積)を掛ける。
(密度)×(体積) = (体積)×(質量)/(体積)
(密度)×(体積) = (質量)
　密度が1.0ですから、1(L)×1.0 より
1Lは 1000g
　1000g中に0.72mol含まれていると書いてある。
　￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
　酢酸1molは、60.0(g/mol)と書いてあるので、
60.0(g/mol)×0.72(mol) = 60×0.72(g)・・・・単位を見るとg×mol/mol=g
　1000g中に60×0.72(g)含まれていると書いてある。
　￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
ということ。
　当然100g中なら、その1/10

　60×0.72×(1/10)=4.32

　解きかたは一通りじゃない、その解説書に書いてある方法は間違いではないが、とっても分かりにくい。忘れたっていいです。
　理屈覚えたほうが勝ちです。

同じ事してはいるのですが
1.0×1000分の60.0×0.72×100=4.32%
↑　　　　↑　↑　　　↑ 　↑
密度　　濃度 モル質量 濃度 百分率

＞分かりにくくて申し訳ありませんが、教えてください。
　化学を教えている私だって、その解説じゃ分からん(^^)

お礼

とても分かりやすい解説
ありがとうございました。

これからは一つ一つの言葉の定義を理解して
公式が当てはめられない問題でも
解けるように頑張ります。

回答No.2

htms42

いきなり式を書こうとしないで丁寧に考えていきましょう。
質量パーセントに直すのですから
((溶質の質量)/(溶液の質量))×１００
です。

与えられている濃度がmol/Lになっていますので溶液の体積を１Lとして考え始めるのが都合がいいでしょう。

（１）溶液１Ｌの質量・・・・Ａ
（２）溶液１Ｌに含まれている酢酸の質量・・・・Ｂ

Ａ＝１．０×１０００
Ｂ＝６０×０．７２
濃度(％)＝(Ｂ／Ａ)×１００＝((６０×０．７２)/(１．０×１０００)）×１００

有効数字はせいぜい２桁です。４．３２％とするのは無理です。４．３％としても３のところは動く可能性があります。

お礼

ご回答頂きありがとうございました。

回答No.1

aguriasu2

ここら辺の化学の問題は単位をしっかり考えましょう。
(1)
モル質量×モル濃度=溶質の質量
こんなの覚えなくていいです。考えなくていいです。
何と何をかければ必要な単位になるのかを考えればいいのです。

g/mol　×　mol/Lをするとmolが分母と分子にあるので打ち消されます。残るのはg/Lです。

g/Lは1Lあたりのgですから、溶質の質量となります。

(2)は答えをもう一度良く見ましょう。
1.0×1000分の60.0×0.72×100=4.32
↓
1.0×　　1000分の60.0　　×0.72×100=4.32
ってことです。gでなくkgで計算したいので60/1000としているのです。

補足

回答ありがとうございます。

(1)はわかりました！

(2)なのですが、
なぜkgにするのかがわからないので
教えて頂けませんか？