例題 35 物質量と粒子数・体積
次の問いに答えよ。ただし, アボガドロ定数は 6.0×102 / mol とする。
(1) 酸素 O2 9.6g は何mol か。
(2) 水H2O0.20molは何gか。
(3) 水素 H2 2.0mol には, 水素分子が何個含まれるか。 また, 水素原子が何個含まれるか。
(4) 窒素 N2 0.50mol は標準状態で何Lか。
(1) 0.30mol
(2) 3.6g
(3) 水素分子 1.2×1024個, 水素原子 2.4×1024個 (4) 11L
ベストフィット
mol への変換は割り算, mol からの変換はかけ算。
解答
解説
(1) 酸素 O2=32g/molより
酸素 O2 の物質量[mol]
=
質量〔g〕
9.6g
モル質量 [g/mol] 32g/mol
=
20.30mol
水素分子 H2の数=物質量 〔mol] × アボガドロ定数[/mol]
example problen
(2) 水H2O = 18g/mol より
水H2Oの質量 [g] = 物質量 〔mol] × モル質量 [g/mol] = 0.20mol×18g/mol = 3.6g
(3) アボガドロ定数 6.0 × 1023/mol より
= 2.0mol×6.0 × 102/mol = 12×1023 = 1.2 × 1024
2016
水素分子 H2 1個につき, 水素原子Hは2個含まれているので
水素原子Hの数=水素分子 H2の数×2 = 1.2×102 × 2 = 2.4 × 1024
① 水素分子はH2
② 水素原子はH
水素原子Hの数
=水素分子H2の
30 °C, 1.0×105 P
1mol = 22.4L
(4) 1molの気体の体積=22.4L より
窒素 N2 の体積 [L] =物質量[mol]×1molの気体の体積[L/mol]=0.50mol×22.4L/mol=11
