質量・粒子数・体積の相互変換
着眼点与えられた量 → mol → 求める量、の2段階で。分子中の原子の数を聞かれたら最後に個数倍する。
例題
1
二酸化炭素 11 g について次を求めよ。(1) 物質量 (2) 分子の数 (3) 標準状態での体積 (4) 含まれる酸素原子の数(C=12, O=16, N_A=6.0\times10^{23}\ \mathrm{/mol})
解答
\ce{CO2}=44
(1) 11\div44=0.25\ \mathrm{mol}
(2) 0.25\times6.0\times10^{23}=1.5\times10^{23} 個
(3) 0.25\times22.4=5.6\ \mathrm{L}
(4) O は1分子に2個 → 0.25\times2=0.50\ \mathrm{mol}、0.50\times6.0\times10^{23}=3.0\times10^{23} 個
(1) 11\div44=0.25\ \mathrm{mol}
(2) 0.25\times6.0\times10^{23}=1.5\times10^{23} 個
(3) 0.25\times22.4=5.6\ \mathrm{L}
(4) O は1分子に2個 → 0.25\times2=0.50\ \mathrm{mol}、0.50\times6.0\times10^{23}=3.0\times10^{23} 個
2
標準状態で 2.24 L のメタン \ce{CH4} の質量は何 g か。(H=1.0, C=12)
解答
2.24\div22.4=0.100\ \mathrm{mol}
0.100\times16=1.6\ \mathrm{g}
0.100\times16=1.6\ \mathrm{g}
確認問題
1
3.0\times10^{23} 個のアンモニア分子の質量は。(H=1.0, N=14, N_A=6.0\times10^{23}\ \mathrm{/mol})
答え
0.50\ \mathrm{mol}\times17=8.5\ \mathrm{g}