中1化学【水溶液・濃度】

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1.水溶液

■水溶液
溶質・・・溶けている物質(食塩)
溶媒・・・溶かすための液体(水)
溶液・・・できあがった液(食塩水)
水溶液・・・溶媒が水である溶液

■水溶液の性質
透明である。(色がついているものはある)
どこでも濃さは同じ

水溶液の例

塩酸・・・溶質が塩化水素。刺激臭がする。
アンモニア水・・・溶質がアンモニア。刺激臭がする。
硫酸銅水溶液・・・青色をしている。
塩化銅水溶液・・・青色をしている。
石灰水・・・溶質が水酸化カルシウム。二酸化炭素を通すと白くにごる

2.濃度

■質量パーセント濃度
単に濃度ということも多い。
以下のように求められる。
$$質量パーセント濃度(%)=\frac{溶質(g)}{水溶液全体(g)}×100$$

また次の式で溶質の量を求められることも覚えておきましょう。
$$溶質=水溶液全体×\frac{濃度}{100}$$

【例題】

(1)水80gに食塩を20g溶かしたときの質量パーセント濃度は?

(2)濃度8%の食塩水300gに溶けている食塩は?

(3)濃度20%の食塩水300gに水200gを加えると濃度はいくら?

(4)濃度10%の食塩水600gと濃度20%の食塩水400gを混ぜると濃度はいくら?

(5)濃度15%の食塩水800gの濃度を20%にするには何gの水を蒸発させればいい?

ただしどの場合でも食塩の溶け残りは発生しないものとする。


(答)
(1)
濃度の公式を使います。

しかしあせって
$$\frac{20g}{80g}×100=25%$$
としてはいけません。

分母は水溶液全体であることに気を付けましょう。

正しくは
$$\frac{20g}{100g}×100=20%$$
となります。
正解は20%です。

(2)
こちらは溶質を求める公式を使いましょう。
$$300g×\frac{8}{100}=24g$$
となります。
正解は24gです。

(3)
水溶液を混ぜる、蒸発させるといった操作をしている場合は以下のような図を書いてみましょう。
そして溶質(食塩)の量に注目して式をつくっていきます。

食塩の量を考えます。

※本当は食塩は溶液中に均一に散らばっていますが、いまはそれを無視しています。


したがって濃度は
$$\frac{60}{500}×100=12%$$
となります。よって正解は12%です。

(4)
同じく図を書いてみましょう。

そして食塩の量に注目です。

したがって濃度は

$$\frac{140}{1000}×100=14%$$
となります。

よって正解は14%です。

(5)
中1数学の1次方程式の文章題でも同様の問題がありますね。
先ほどまでと同じく図を書きます。

ここで求める「蒸発させる水の量」をx(g)としてみましょう。
各ビーカーの食塩の量を表してみます。

よって
$$\frac{20}{100}(800-x)=120$$
と立式できます。

これを解いてx=200gです。

したがって正解は200gです。

■このページのポイント

・溶質を求める式も必ず覚えておこう。
・水溶液を混ぜたり一部を蒸発させたりする問題は図を書いて考える。
・その際は、溶質の量に注目して式を立てる。

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