Question

セス

(4)なのですが、水和物のH2Oの部分も溶質として計算して良いのでしょうか？
また、赤線引いてるところなのですが、塩化カルシウム水和物なのに水和物の部分はどこにいったのですか？

@°71. (凝固点降下》
水と,水100gに塩化カルシウムニ水和物
(CaCl-2H-O)4.10gを溶かしてつくった塩化カル
シウム水溶液を、, ゆっくり冷却しながら温度を精密
に測定したところ,水と塩化カルシウム水溶液の温
度変化は右図に示すような曲線になった。
次の問いに答えよ。ただし, 水のモル凝固点降下
を1.85 K-kg/mol とし,塩化カルシウムと塩化ナ
トリウムは水溶液中で完全に電離しているとする。計算問題では有効数字3桁で答えよ。
H=1.00, O=16.0, Na=23.0, Cl=35.5, Ca=40.0
(1) bからcの範囲では, 周囲から冷却しているにもかかわらず温度は一定であった。
その理由を説明せよ。
CからDの範囲では次第に温度が下がる。その理由を説明せよ。
(3) 塩化カルシウム水溶液の凝固はどこから始まるか。また, 凝固点はどこの温度とみ
なせるか。図のA~Dから選べ。
(4) この塩化カルシウム水溶液の質量モル濃度(mol/kg)を求めよ。
この塩化カルシウム水溶液の凝固点降下度 4t を求めよ。
(6) 500gの純水に 0.585gの塩化ナトリウムを溶かした水溶液の凝固点を求めよ。また。
この塩化ナトリウム水溶液を一0.200°C まで冷却したとき, 生じた氷は何gか求めよ。
A-
B
塩化カルシウム水溶液
時間
[11 お茶の水大)
[11 大阪府大)
の°72. 〈浸透圧〉
ロ に
温度

A
0.0703=1.85×0.0095×(1+4a)
71 (1) 水が凝固するときに放出される発熱量(凝固熱) と、 冷却
により奪われる熱量が等しくなっているから。
(2) 溶媒の水だけが凝固するため,残った溶液の濃度が次第
に大きくなり、溶液の凝固点降下の度合いが大きくなる
ため。
(3
※0
(凝固点の測定装置)
※の4
(4) 0.276mol/kg
(3)(凝固)B(凝固点) A
(5) 1.53K
ベックマン
温度計
(6) (凝固点) -0.0740°C (氷) 315g
解説(1) a は凝固点以下になっても凝固しておらず, 液体の状態(過
冷却の状態)である。その後,凝固がはじまると,
凝固による発熱量 > 冷却により奪われる熱量
となりグラフは上昇する。さらに, b~cでは温度は一定で, dで
はすべて固体となっている。
(4) CaCl-2 H-0 の式量は147.0, H:O の分子量は 18.0である。
試料溶液
空気
寒剤
「氷
I NaCI
二水和物 4.10g中の H:Oは 4.10×
2×18.0
147.0
=1.00(g)
CaCla の物質量は二水和物の物質量と等しいから, 質量モル濃度は、
4.10
147.0
1000
100+1.00
=0.2761… 0.276(mol/kg)
※2
凝固点降下度を At, 溶液の
モル凝固点降下を K, 質量
モル濃度をmとすると,
(5) At=DKm より,
※の4
At=1.85×0.2761×3=1.53(K)
(6) NaCl の式量は58.5である。 At=K;m より、
At=Km
1000 ※の4
X
500
0.585
CaClaは電離して, 粒子の数
は3倍になっている。
At=1.85×
-×2=0.0740(K)
58.5
よって,凝固点は -0.0740°C
また, At=0.200(K) になったときの凝固した氷をx [g] とすると,
CaClz
→ Ca?+ + 2CI
※3
NaCI は電離して, 粒子の数
は2倍になっている。
At=Km より
0.585
At=1.85×
58.5
1000
500-x
-315(g)
-×2=0.200
NaCI → Na* + CI-
72(1)(宙輪門始後)
かき混ぜ器