問11
炭酸カルシウム（CaCO₃）0.400 gを酸化カルシウムと二酸化炭素に完全に分解した。このときに生成した二酸化炭素の物質量として正しい値は、次のうちどれか。ただし、それぞれの原子の原子量は次のとおりとする。Ca : 40.0、C : 12.0、O : 16.0 。
- (1)0.400 mol
- (2)0.200 mol
- (3)0.040 mol
- (4)0.020 mol
- (5)0.004 mol
正答 (5)
炭酸カルシウムの分解は CaCO₃ → CaO ＋ CO₂ で、CaCO₃ 1 mol から CO₂ が 1 mol 生じます。
CaCO₃ の式量 ＝ 40.0 ＋ 12.0 ＋ 16.0 × 3 ＝ 100
CaCO₃ の物質量 ＝ 0.400 ÷ 100 ＝ 0.00400 mol
よって、生じる CO₂ も 0.004 mol で、（5）が正しい値です。
この問題で狙われた罠：反応式の量的関係（炭酸カルシウム・燃焼）
CaCO₃＋2HCl、CH₄＋2O₂→CO₂＋2H₂O など、反応式の係数がmolの比。
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5年度 第1回・2023年8月実施）