問2
CuSO₄・5 H₂Oのモル質量を有効数字で表した場合、正しいものは下のうちどれか。ただし、各元素の原子量は次のとおりとする。
Cu 63.546、S 32.059、O 15.9994、H 1.0079
- (1)249 g・mol⁻¹
- (2)249.7 g・mol⁻¹
- (3)249.68 g・mol⁻¹
- (4)249.679 g・mol⁻¹
- (5)249.6786 g・mol⁻¹
正答 (4)
原子量を足し合わせるときは、足し算の有効数字のルール(小数点以下の桁数が最も少ないものに合わせる)を使います。
63.546 + 32.059 + 15.9994 × 9 + 1.0079 × 10 = 63.546 + 32.059 + 143.9946 + 10.079 = 249.6786
小数点以下の桁数が最も少ないのは、63.546、32.059、10.079 の3桁なので、結果も小数点以下3桁に丸めて 249.679 g/mol です。よって(4)が正しいものです。
掛け算・割り算は「有効数字の桁数」、足し算・引き算は「小数点以下の桁数」で合わせる、と区別して覚えましょう。
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6年度 第1回・2024年8月実施)