44AM13｜第44回第2種ME技術実力検定試験過去問

水に塩化ナトリウム 23 g を溶かして全量を 1 L とした。この塩化ナトリウム溶液のモル濃度［mol／L］はおよそいくらか。ただし、Na の原子量は 23、Cl の原子量は 35.5 とする。

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正解: 4

正答

この問題では、モル濃度の計算が問われています。

モル濃度は、1 L あたりに溶けている物質量 mol で表します。

モル濃度 = 物質量 mol ／溶液の体積 L

まず、塩化ナトリウム NaCl のモル質量を求めることが重要です。

NaCl は、Na と Cl からできています。

問題文より、

Na の原子量 = 23
Cl の原子量 = 35.5

したがって、NaCl のモル質量は、

NaCl のモル質量 = 23 + 35.5 = 58.5 g／mol

です。

次に、23 g の NaCl が何 mol かを求めます。

物質量 mol = 質量 g ／モル質量 g／mol

物質量 = 23 ／ 58.5

58.5 の半分は 29.25 なので、23 g は 0.5 mol より少し小さい量です。

計算すると、

23 ／ 58.5 ≒ 0.393 mol

全量は 1 L なので、

モル濃度 = 0.393 mol ／ 1 L
= 0.393 mol／L
≒ 0.4 mol／L

したがって、最も近い選択肢は 4．0.4 です。

計算の流れ

NaCl のモル質量を求める。

質量 23 g を mol に変換する。

溶液の体積 1 L で割る。

最も近い選択肢を選ぶ。

ひっかけポイント
Na の原子量 23 g だけで 1 mol と考えないようにします。NaCl では Na と Cl を合わせて 58.5 g が 1 mol です。

1．0.02
誤り。
23 g の NaCl は 0.02 mol ではありません。NaCl のモル質量 58.5 g／mol を用いると、23 g は約 0.393 mol です。

2．0.04
誤り。
0.04 mol／L は計算値の約10分の1です。質量 23 g を 58.5 g／mol で割ると、約 0.4 mol になります。

3．0.2
誤り。
0.2 mol／L は計算値より小さすぎます。23 ／ 58.5 は約 0.393 なので、0.2 ではありません。

4．0.4
正しい。
NaCl のモル質量は 58.5 g／mol です。23 g は 23 ／ 58.5 ≒ 0.393 mol であり、1 L 中に含まれるため、およそ 0.4 mol／L です。

5．1.0
誤り。
1.0 mol／L にするには、1 L 中に NaCl が約 58.5 g 必要です。問題では 23 g なので、1.0 mol／L にはなりません。