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危険物取扱者試験 乙4の過去問/予想問題「第23701問」を出題

問題

[ 設定等 ]
300gの水に5gの食塩を溶かしたとき、溶液の濃度は何%になるか。最も近いものを選べ。
   1 .
1.53%
   2 .
1.63%
   3 .
1.73%
   4 .
1.83%
   5 .
1.93%
( 危険物 乙4の過去問/予想問題 問111 )

この過去問の解説 (5件)

このページは設問の個別ページです。
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48
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溶液の濃度は、 次のようになります。

 (溶質の質量 ÷ 溶液の質量) × 100

溶液とは、溶質が溶媒に溶けたものなので、
この問題の場合、食塩が水に溶けたもの、つまり食塩水が溶液になります。

  (溶質の質量 ÷ 溶液の質量) × 100
=(食塩の質量 ÷ 食塩水の質量) × 100
= 5 ÷ 305 × 100
= 500 ÷ 305 = 1.6393・・・

となり、

最も近い答えは 1.63 % です。

-----

500 ÷ 305 の計算が 面倒だと思ったら 次のように計算できます。

まず、305 ではなく、300 を使って、500 ÷ 300 を 計算します。

500 ÷ 300 = 5 ÷ 3 = 1.666・・・ となるので、

500 を 300より少し大きい 305 で割るなら、
1.66 より 少し小さい値であると予測できます。
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300gの水に5gの食塩を溶かすと溶液は305gになります。

5 ÷ 305 × 100 ≓ 1.63

より1.63%です。
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7
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5÷(300+5)×100=1.639 → 1.63 (%)

液体に他の物質が溶けた液体を溶液といいます。物質を溶かしている液体を溶媒、溶け込んでいる物質を溶質といいます。
たとえば、食塩水の場合、溶媒が水、溶質が塩化ナトリウム、溶液が食塩水です。

【溶解度】
① 溶解度
固体の溶解度は、溶媒100g中に溶解する溶質の最大グラム数です。
気体の溶解度は、溶媒1Lに溶解する溶質の量を物質量・質量・体積で表したものです。

② 溶解度曲線
縦軸に溶解度、横軸に温度を取り、各温度における溶解度を示した曲線です。

【濃度】
① 百分率濃度(パーセント濃度)
  重量百分率濃度 = (溶質の重さ) ÷ (溶液の重さ) ×100 (%)

② モル濃度 1リットルに溶けている溶質の物質量です。
  モル濃度 = (溶質の物質量 (mol) ) ÷ (溶媒の体積 (L)) (mol/L)

③ 質量モル濃度
  質量モル濃度 = (溶質の物質量 (mol) ) ÷ (溶媒の質量(kg)) (mol/kg)

【沸点上昇と凝固点降下】
① ラウールの法則
うすい非電解質溶液の凝固点降下度や沸点上昇は、溶質の種類に関係なく、一定量の溶媒に溶けている溶質粒子の数(質量モル濃度)に比例します。
    沸点上昇度=モル沸点上昇×質量モル濃度
    凝固点降下度=モル凝固点降下×質量モル濃度

② 沸点上昇
不適発生の物質を溶かした溶液の沸点は、もとの溶媒の沸点より上がることを沸点上昇という。
    Δt = K×C Δt: 沸点上昇度(K) K: モル沸点上昇(K・kg/mol) C: 質量モル濃度(mol/kg)

③ 凝固点降下
不適発生の物質を溶かした溶液の凝固点は、もとの溶媒の凝固点より下がることをいう。
    Δt = K×C Δt: 凝固点降下度(K) K: モル凝固点降下(K・kg/mol) C: 質量モル濃度(mol/kg)

【浸透圧】
半透膜を隔てて濃度の異なる溶液を入れたとき、両者の間に働く圧力を浸透圧と言います。
 浸透圧 P(atm) = cRT c: 体積モル濃度(mol/L) R: 気体定数0.082(L・atm/(K・mol) T: 絶対温度(K)
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6
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正解は2番の1.63(%)です。

300gの水に5gの食塩を溶かしたときの溶液の濃度は

溶質÷溶液×100=溶液の濃度(%)

で求めることが出来ます。

溶質は食塩5g、溶液は溶質(食塩5g)+溶媒(水300g)です。

5÷(5+300)×100
=5÷305×100
=1.6393…
≒1.63(%)
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質量パーセント濃度は、溶質の質量と溶液の質量から求められます。

溶質(食塩)の質量は、
問題文より5 g

溶液(食塩水)の質量は
300 g + 5 g = 305 g
溶液の質量は溶質(溶けているもの、食塩)と溶媒(溶かしているもの、水)の和です。

求める質量%濃度は
(5 g / 305 g) ×100 = 1.639...
故に、最適な選択肢は【答】②1.63  となります。
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問題に解答すると、解説が表示されます。
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