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モル計算①【質量】
モルの計算の基本は、大きく分けて3つです。
① 物質量を質量にかえる。
② 物質量を体積にかえる。
③ 物質量を個数にかえる。
次に、計算のやり方は2通りです。物質量から他にかえるときは「×(かける)」、他から物質量にもどすときは「÷(わる)」です。
Point
物質量molを質量gにかえるときに、分子量をかけましょう。逆に、質量gを物質量molにもどすときは、分子量でわりましょう。
練習
問題 H2O 2.0molは何gか?
解答 2.0×18=36〔g〕
解説 18はH2Oの分子量。
分子量は原子量を足したもの。
原子量H=1.0 O=16
H2O⇒H×2+O=1.0×2+16=18
問題 Cl2 2.0molは何gか?
解答 2.0×71=142〔g〕
解説 71はCl2の分子量。
原子量Cl=35.5
Cl2⇒Cl×2=35.5×2=71
問題 Fe 0.50molは何gか?
解答 0.50×56=28〔g〕
解説 原子量 Fe=56
問題 NaOH 3.0molは何gか?
解答 3.0×40=120〔g〕
解説 40はNaOHの式量。
原子量Na=23 O=16 H=1.0
NaOH⇒Na+O+H=23+16+1.0=40
問題 CO2 88gは何molか?
解答 88÷44=2.0〔mol〕
解説 44はCO2の分子量。
原子量C=12 O=16
CO2⇒C+O×2=12+16×2=44
問題 H2 4.0g は何molか?
解答 4.0÷2.0=2.0〔mol〕
解説 2.0はH2の分子量。
原子量H=1.0
H2⇒H×2=1.0×2=2.0
問題 He 6.0g は何molか?
解答 6.0÷4.0=1.5〔mol〕
解説 原子量He=4.0
Heは単原子分子。
原子だけで分子のようにふるまうことができる。原子量のまま計算してOK。
問題 H2SO4 196gは何molか?
解答 196÷98=2.0〔mol〕
解説 98はH2SO4の式量。
原子量H=1.0 S=32 O=16
H2SO4⇒H×2+S+O×4
=1.0×2+32+16×4=98
まとめ
・物質量molを質量gにかえるときは、分子量をかける。
・質量gから物質量molにもどすときは、分子量でわる。
注意
計算で用いてきた分子量は、厳密にはモル質量〔g/mol〕といいます。原子量や分子量は相対質量のため、もともと単位がありません。モル計算するときには、単位が必要です。よって、原子の質量、分子の質量、イオン式の質量、イオン化合物の質量などを全てまとめて、モル質量〔g/mol〕としていると捉えてください。
分子量や式量は原子量を足すだけです。「分子量をかける」という言葉は、計算する高校生に分かりやすくするために、かなり大ざっぱに「分子量をかける」という言葉を本書籍では使っています。
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