問11
塩化コバルト(Ⅱ)六水和物(CoCl₂・6H₂O)を水に溶解して、塩化コバルトの濃度 1.00 × 10⁻⁴ mol・L⁻¹ の溶液を調製した。この水溶液 1.00 mL に含まれるコバルトの質量として正しい値は次のうちどれか。ただし、Co の原子量は58.9とする。
- (1)5.89 × 10⁻⁴ mg
- (2)5.89 × 10⁻³ mg
- (3)5.89 × 10⁻² mg
- (4)5.89 × 10⁻¹ mg
- (5)5.89 mg
正答 (2)
塩化コバルトの物質量を求め、コバルトの原子量を掛けます。
1.00 × 10⁻⁴ mol/L × 1.00 × 10⁻³ L = 1.00 × 10⁻⁷ mol
コバルトの質量 = 1.00 × 10⁻⁷ × 58.9 = 5.89 × 10⁻⁶ g = 5.89 × 10⁻³ mg
よって(2)が正しい値です。六水和物の式量は使いません。
この問題で狙われた罠:モル質量と物質の質量(水和物を含む・計算)
水和物は水和水も含めてモル質量を計算する。溶液中の元素の質量=モル濃度×体積×原子量。
なぜ?
秤量するのは水和物そのものなので、水和水の分も質量に入る。
出典:公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題(令和4年度 第2回・2023年2月実施)