✨ ベストアンサー ✨
質量から個数、個数から質量に直接変換することは無理なので、
質量から物質量に変換し、その後、物質量から個数に
個数から物質量に変換し、その後、物質量から質量に変換します。
ポイントは、化学の場合は、とりあえず与えられた情報を物質量に変換してみる、です。
(1)【3.0×10²³個の水素原子は何molか求める】
答えは、(3.0×10²³)/(6.0×10²³)=0.50molになります。分からなければ、下を見てください
個数と物質量[mol]について聞かれたら、アボガドロ定数6.0×10²³/molを思い付く(問題に書かれているはず)
アボガドロ定数は単位を見たらわかるように、1molに含まれる原子や分子の数は6.0×10²³個である、という意味
である。(正確に言えば、原子や分子の6.0×10²³個の集団を1molとする)
アボガドロ定数より1molに含まれる分子の数が6.0×10²³個であるから、
3.0×10²³個の水素原子の物質量は
1mol:6.0×10²³個=◻️mol:3.0×10²³個より、
6.0×10²³×◻️=3.0×10²³ ←a:b=c:dが成り立つとき、bc=adが成り立つことを利用
◻️=0.50
よって、3.0×10²³個の水素原子は0.50molである。
【0.50molの水素原子の質量は何gか求める】
答えは、0.50×1.0=0.50gです。分からなければ下を見てください
質量[g]と物質量について聞かれたら、モル質量[g/mol]を思いつく。
※モル質量は原子量、分子量、式量にg/molをつけて表すのでしたね
モル質量とは単位からもわかるように、物質1molの質量[g]のことです
水素の原子量は1.0だから、水素原子のモル質量は1.0g/molです。
すなわち、水素原子1molの質量は1.0[g]です。では、水素原子0.50molは何gか？
1mol:1.0[g]=0.50mol:◻️[g]
1.0×0.50=◻️
◻️=0.50[g]
続く
ありがとうございます🙇♀️
以上より、(1)3.0×10²³個の水素原子は0.50gである。
(2)【4.0gのメタンは何molか求める】
答えは、4.0/16=0.25molになります。分からなければ下を見てください
これも、質量[g]と物質量について聞かれているから、モル質量[g/mol]を思いつく
メタンの分子量は16である。すなわち、メタンのモル質量は16g/molです。
すなわち、メタン1molの質量は16[g]です。では、メタン4.0[g]は何molか？
1mol:16[g]=◻️mol:4.0[g]
16×◻️=4.0
◻️=4.0/16=0.25[mol]
すなわち、メタン4.0[g]は0.25molである。
【メタン0.25molに含まれるメタン分子は何個か求める】
答えは、0.25×6.0×10²³=1.5×10²³個になります。分からなければ下を見てください
これも、個数と物質量[mol]について聞かれているから、
アボガドロ定数6.0×10²³/molを思い付く
アボガドロ定数より1molに含まれる分子の数が6.0×10²³個であるから、
0.25molのメタン分子に含まれるメタン分子の数は
1mol:6.0×10²³個=0.25mol:◻️個より、
6.0×10²³×0.25=◻️
◻️=1.5×10²³
以上より、4.0gのメタンに含まれるメタン分子の数は、1.5×10²³個である。
(3)も同じやり方です
やってみて、分からなければ質問してください