濃度3%の食塩水200gと濃度□%の食塩水100gを混ぜ合わせると、濃度5%の食塩水300gができます。この問題で、□に入る濃度を計算する方法を解説します。計算式と考え方も一緒に学びましょう。
問題の概要と必要な情報
問題では、3%の食塩水200gと、濃度が不明な食塩水100gを混ぜて、最終的に濃度5%の食塩水300gを作るという内容です。ここで求めたいのは、□に入る食塩水の濃度です。
この問題を解くためには、食塩水の質量と濃度の関係を理解し、適切な計算を行う必要があります。
解法の考え方
まず、濃度を「食塩の質量/食塩水の質量」と定義します。ここで、食塩水の質量と濃度を掛け合わせることで、食塩の質量を求めることができます。
食塩水A(濃度3%、質量200g)と食塩水B(濃度□%、質量100g)を混ぜると、食塩水C(濃度5%、質量300g)ができます。問題は、AとBを混ぜてCの濃度に到達するための□%を求めることです。
食塩の質量の計算
まず、それぞれの食塩水に含まれる食塩の質量を求めます。
食塩水Aの食塩の質量は、3%の濃度で200gの食塩水に含まれる食塩の質量です。これを計算すると。
食塩の質量(A) = 200g × 3% = 200 × 0.03 = 6g
食塩水Bの食塩の質量は、□%の濃度で100gの食塩水に含まれる食塩の質量です。これを計算すると。
食塩の質量(B) = 100g × □% = 100 × □/100 = □g
混ぜた後の食塩の質量と濃度の関係
食塩水Cの食塩の質量は、5%の濃度で300gの食塩水に含まれる食塩の質量です。これを計算すると。
食塩の質量(C) = 300g × 5% = 300 × 0.05 = 15g
したがって、食塩水AとBを混ぜた後、食塩の質量はAからの6gとBからの□gを足したものと一致しなければなりません。つまり。
6g + □g = 15g
□に入る濃度の計算
上の式から、□g = 15g – 6g = 9gとなります。
したがって、食塩水Bの食塩の質量が9gとなるため、Bの食塩水の濃度は。
□% = (9g / 100g) × 100 = 9%
まとめ
この問題を解くためには、食塩水の質量と濃度を掛け合わせて食塩の質量を求め、最終的な食塩の質量から濃度を導き出す方法を使用しました。計算結果、□に入る濃度は9%であることが分かりました。食塩水の問題では、質量と濃度の関係をしっかりと理解し、適切に計算を行うことが大切です。
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