Question

あーく

（4）について、解説に炭素の各同位体の相対質量が大きくなると書いてありますがなぜそうなるのか教えて欲しいです

また、（4）の問題文の最後のOの相対質量と右上の表の相対質量が違う理由も教えて欲しいです

中
論述118>原子量と相対質量 いくつかの元素の原子量を右表に示して
ある。これを参考にして次の(1)~(4)に答えよ。
ただし,アボガドロ定数は 6.02× 10%/mol とする。
(1) Cの原子量が12.000 でないのはなぜか。
(2) H1個の平均の質量はいくらか。(有効数字3桁)
Hクカラ
原子量表
元素 原子量
1.008
23
H
C
12.011
O
15.999
CUSO
(3)自然界に,中性子数 18個の塩素原子と中性子数 20個の塩素原子
CI
35.453
のみ存在するものとすると, 中性子数18個の塩素原子は 20個の塩素原子の約何倍存
在するか。(有効数字1桁)
全
(4)原子量は16〇の質量を16としたときの相対質量で表すことにし, 1°0 の16g中に
含まれる原子の数と同数の粒子の物質量を1molとする。 次の(ア)~(エ)の数値を, 現在
の数値より大きくなるもの, 小さくなるもの,変化しないものに分けよ。 なお, 2C
の質量を12 としたときの 1°0の相対質量は15.995 である。
(ア)炭素の原子量
(ウ) 鉄1g中の鉄原子の物質量
(イ)1.013×10 Pa 4℃ の水1cm° の質量
(エ) 標準状態で1L の体積の酸素の物質量
× 88.0
(横浜国立大 改)

(1) 元素の原子量は, 同位体の相対質量の組成平均で表され,
炭素には"C, "c, 1"C の3種の同位体があるから。
(2) 1.67 × 10~24g
(4) 大きくなるもの (ア) 小さくなるもの (ウ)と(エ)
変化しないもの (イ)
(1) 元素の原子量は1"Cの質量を 12としたときその元素の同
位体の相対質量の組成平均で表す。炭素原子には1°C, 1°C,
1Cの同位体がある。19℃, 14C の相対質量は約 13, 14 である。
(2) H原子6.02×10%個の質量が1.008gであるから, H1個
118
000
る
(3) 3倍
1.008g
6.02× 103
-24
の質量は
= 1.674 × 10-g=1.67×10-"g
(3) CIの原子番号は 17であるから, 中性子数18個の CI 原子
の相対質量は35, 中性子数 20個の CI 原子の相対質量は37
と考えられる。
中性子数 18個の CI 原子の存在割合をx[%] とする。塩素の
原子量は35.453 であるから, 次の関係式ができる。
18)
100- x
x
-+37×
100
lo
(lom a)
35×
35.453
ニ
100
x=77.3=77, 中性子数18個の CI原子 77%, 中性子数 20
77
貸
個の CI 原子 23%,
= 3.3=3 約3倍
23
(4)(ア) 炭素の各同位体の相対質量が大きくなるので, 炭素の
原子量は増加する。(イ) 液体の水の特定の体積の質量には影
響はない。(ウ)(ア)と同様に鉄の原子量が増加するから, 鉄
1gの物質量は減少する。 (土) 標準状態で1Lの酸素の質量
は変化しないが,酸素の原子量が増加するので, 物質量は減
少する。
エクセル 基準となる原子に対する各原子の相対質量が増加すると, 各元素の原
lom

Answer 1

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🍇こつぶ🐡

＞（4）について、解説に炭素の各同位体の相対質量が大きくなると書いてありますがなぜそうなるのか

本来、12Cで考えている16Oは15.995なんですが、これを16にした。つまり、16Oを基準に0.005だけ重く考えている。

だから、基準を以前より重く考える訳だから、炭素に限らず、全ての各元素の同位体の相対質量が大きくなる。

＞（4）の問題文の最後のOの相対質量と右上の表の相対質量が違う理由も教えて欲しいです

問題文最後のOの相対質量15.995は、先ほども述べたが、12Cを基準にした時の値。
右上の表の15.999は、原子量。つまり、Oは16,17,18の同位体があるから、その相対質量が右上の表の値。15.99は教科書等では16.00になってます🙇

あーく

ありがとうございます！

🍇こつぶ🐡

いえいえ