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解決済みの質問

化学 濃度について(解き方について)

解き方についての質問です。まず、問題です
シュウ酸二水和物H₂C₂O₄・2H₂0 31、5gを水に溶かして500mlにし水溶液の密度は1、02g/cm3であった。この水溶液のモル濃度としてもとも適当な値〔mol/l〕を、次の(1)~(5)から一つ選べ。ただし、H=1、0 C=12 O=16とする。
(1)0、250 (2)0、357 (3)0、500 (4)0、510 (5)0、700

答え:(3)

答えには、シュウ酸二水和物31、5gの物質量を求め(求めたら0、250molになるそうです)、その値を500〔ml〕で割る、という方法をとっています。

私は、水の密度は1、00g/cm3なので、500mlの水は500g、問題文の水溶液の質量は510gであるから、H₂C₂O₂は10g。H₂C₂O₂=90 であることから、モル濃度を求めようとしました。

私の考えでは答えが合わないのですが、何で合わないのかがわかりません。教えてください。

投稿日時 - 2014-08-11 22:03:31

QNo.8713420

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

水溶液の密度が1.02g/cm3なので、水溶液500mlの質量は510g。
ここまでは良いでしょう。

しかし、510gの内、水が500g、シュウ酸が10gと考えた所が間違いです。
問題をよく読み返してみて下さい。
最初のシュウ酸二水和物の量は、31.5gです。よって加えた水は478.5gです。
ですから、あなたが考えたように水が500g、シュウ酸が10gとしたら最初の条件と食い違ってしまいます。だから、あなたの考え方は間違いなのです。

ただ、この問題の場合は、シュウ酸二水和物の中に水が含まれているので、ちょっと複雑です。
「もしかしたら、シュウ酸二水和物31.5gは、シュウ酸(H2C2O)10gと水(H2O)21.5gが結びついたものかもしれない」と思うかもしれません。もしそう思ったなら、実際にそうなっているかどうかを確かめないといけません。
シュウ酸二水和物の分子量は126。よって31.5gは、31.5÷126=0.25mol
つまり、シュウ酸二水和物31.5gには、シュウ酸0.25molと水0.5molが含まれることが分かります。
シュウ酸の分子量は90なので、シュウ酸0.25molは22.5g。水の分子量は18なので、水0.5molは9gです。
このように確かめれば、やはり、シュウ酸10gと水21.5gと考えたら間違いであることが分かるのです。

投稿日時 - 2014-08-11 23:26:54

お礼

解答ありがとうございます。
私の偏見によるミスだったのですね…化学って、書いてない知識を使う場合も多いので、難しいですね…

投稿日時 - 2014-08-11 23:39:29

ANo.2

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回答(2)

ANo.1

問題文にある、「水に溶かして500mlにし」
というのと、あなたの考えた、
この溶液に含まれる水は500mlというのは
違うのです。

普通、何かの溶質に500mlの水を加えて
溶液にしたら、その体積は500mlには
なりません。

投稿日時 - 2014-08-11 22:19:12

お礼

解答ありがとうございます。
なるほどです!!理想的物体として、考えてはいない、ということですね。冷静に考えてみれば、食塩を水に溶かしたときに体積は増えますもんね(*_*;

投稿日時 - 2014-08-11 22:48:12

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