問6
質量パーセント濃度65.0%、密度1.40g·cm⁻³の硝酸を希釈して、濃度が0.20mol·L⁻¹の硝酸水溶液を100mLつくるのに必要なこの硝酸の体積として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。ただし、硝酸のモル質量を63.0g·mol⁻¹とする。
- (1)1.0mL
- (2)1.4mL
- (3)1.8mL
- (4)2.2mL
- (5)2.6mL
正答 (2)
65.0 % の硝酸 1 mL に含まれる硝酸は、1.40 g × 0.650 = 0.910 g = 0.910 ÷ 63.0 ≒ 0.01444 mol です。
必要な硝酸 = 0.20 mol/L × 0.100 L = 0.020 mol
必要な体積 = 0.020 ÷ 0.01444 ≒ 1.4 mL
よって(2)が正しい値です。
この問題のひっかけパターン:質量パーセント濃度とモル濃度の換算(計算)
溶液1Lで考える:溶液の質量=1000×密度(g)、溶質の質量=その×質量%、÷モル質量でmol。
なぜ?
「1Lあたり」に固定すれば、どちら向きの換算も同じ手順になる。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(平成28年度 第1回・2016年8月実施)