☆問題のみはこちら→溶解度の計算(問題)
☆解説授業①:溶解度の計算の基本(溶質・溶媒・溶液の表を使った計算の方法を解説しています)
☆解説授業②:結晶水をもつ固体(硫酸銅(Ⅱ)五水和物)の溶解の計算(硫酸銅(Ⅱ)五水和物の性質についても解説しています)
※原子量:H=1, C=12, O=16, Na=23, S=32, Cu=64
※以下の問題は全て有効数字3桁で答えよ。
①塩化カリウムの水に対する溶解度は20℃で34.2、80℃で51.3である。80℃における飽和溶液50gを20℃に冷却すると、何gの塩化カリウムが析出するか。
求める質量をx[g]とする。
②塩化カリウム200gを水500gに加え、加熱して完全に溶かした。この水溶液から一定量の水を蒸発させた後、20℃まで冷却すると塩化カリウムの結晶149gが析出した。蒸発させた水は何gか。塩化カリウムの水に対する溶解度は20℃で34.2である。
求める水の質量をx[g]とする。
③塩化カリウムの水に対する溶解度は20℃で34.2である。20℃における飽和溶液100gを温度を上げて水10gを蒸発させ、ふたたび温度を20℃まで下げると、何gの塩化カリウムが析出するか。
求める質量をx[g]とする。
④塩化ナトリウムが混入している硝酸カリウム3000gを水2000gに加え、加熱して完全に溶かした。この水溶液を20℃まで冷却すると、2200gの硝酸カリウムの結晶のみが析出した。混入していた塩化ナトリウムは何gか。20℃における硝酸カリウム、塩化ナトリウムの溶解度は、それぞれ32.0,36.0である。
求める塩化ナトリウムの質量をx[g]とする。
※今回「硝酸カリウムの結晶のみが析出」とあるので、硝酸カリウムの飽和溶液であり、塩化ナトリウムの飽和溶液ではない(塩化ナトリウムは溶解度まで溶けていない)と判断できる。よって、塩化ナトリウムの溶解度は不要な情報である。
⑤硫酸銅(Ⅱ)の溶解度は25℃で23.2である。25℃で硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶は水100gに最大で何g溶けるか。
求める硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶の質量をx[g]とする。
⑥30℃における硫酸銅(Ⅱ)の飽和水溶液200gをとり、水50gを蒸発させた後、再び30℃に戻して放置すると何gの硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶が析出するか。硫酸銅(Ⅱ)の溶解度は30℃で25である。
求める硫酸銅(Ⅱ)五水和物の結晶の質量をx[g]とする。
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【解説授業】
①溶解度の計算の基本(溶質・溶媒・溶液の表を使った計算の方法を解説しています)
②結晶水をもつ固体(硫酸銅(Ⅱ)五水和物)の溶解の計算(硫酸銅(Ⅱ)五水和物の性質についても解説しています)
【その他参考となる解説】
①溶解平衡(溶解度積)の計算(溶解平衡とは何か、溶解度積=一定の導出、沈殿が生じるかどうかの判断の方法についても解説しています)
「化学計算の王道」シリーズは『思考訓練の場としての体系化学』(GHS予備校)を参考にしています。
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~参考~
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