問6
質量パーセント濃度が 20.0 % の塩酸(密度 1.10 g・cm⁻³)100 mLに、精製水(密度 1.00 g・cm⁻³)100 mL を加え、希釈した。この塩酸の質量パーセント濃度として、正しい値に最も近いものは次のうちどれか。
- (1)10.0 %
- (2)10.3 %
- (3)10.5 %
- (4)10.8 %
- (5)11.0 %
正答 (3)
薄めても、溶質(塩化水素)の質量は変わりません。
20.0 % 塩酸 100 mL の質量 = 100 × 1.10 = 110 g、その中の塩化水素 = 110 × 0.200 = 22.0 g
加えた精製水 = 100 g なので、希釈後の溶液 = 210 g
質量パーセント濃度 = 22.0 ÷ 210 × 100 ≒ 10.5 %
よって(3)が正しい値です。体積の比で単純に半分(10.0 %)とすると誤ります。
この問題で狙われた罠:質量パーセント濃度の溶液の希釈(計算)
薄めても溶質の質量は変わらない。溶液の質量=体積×密度。
なぜ?
希釈は「溶質一定」の1行で解ける。
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)