亜鉛を溶かすための塩酸の体積を求める方法

亜鉛を完全に溶かすために必要な塩酸の体積を求める問題は、化学の計算問題でよく登場します。ここでは、亜鉛の質量と塩酸のモル濃度から必要な体積を求める方法をステップバイステップで解説します。

問題の設定

問題では、亜鉛（Zn）6.5gを完全に溶かすために必要な2.0mol/Lの塩酸（HCl）の体積を求めることが求められています。この問題を解くためには、化学反応式を理解し、モル数の計算を行うことが必要です。

亜鉛は塩酸と反応して、塩化亜鉛と水素ガスを生成します。反応式は次の通りです。

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

まず、亜鉛の質量6.5gをモル数に換算します。亜鉛のモル質量は約65g/molです。モル数は次の式で求めます。

モル数 = 質量 ÷ モル質量

したがって、亜鉛のモル数は。

モル数 = 6.5g ÷ 65g/mol = 0.1mol

亜鉛のモル数は0.1molです。

次に、反応式に基づいて、亜鉛1モルに対して必要な塩酸のモル数を求めます。反応式によると、亜鉛1モルに対して2モルの塩酸が必要です。

したがって、亜鉛0.1molを完全に反応させるためには、塩酸は0.1mol × 2 = 0.2mol必要です。

次に、塩酸のモル濃度が2.0mol/Lであることが分かっています。モル濃度（mol/L）を使って、必要な塩酸の体積を求めます。

モル数 = モル濃度 × 体積（L）という式を使います。体積は次のように計算できます。

体積(L) = モル数 ÷ モル濃度

したがって、必要な塩酸の体積は。

体積(L) = 0.2mol ÷ 2.0mol/L = 0.1L

0.1Lは100mLです。

亜鉛6.5gを完全に溶かすために必要な2.0mol/Lの塩酸の体積は、100mLです。この問題を解くためには、亜鉛のモル数を求め、反応式に基づいて必要な塩酸のモル数を計算し、最後にモル濃度を使って体積を求めるという手順を踏むことが大切です。