水(H2O)の質量から、水素原子(H)の質量を求める方法について詳しく解説します。この記事では、与えられた水の質量から水素原子の質量を計算する手順を説明します。
水の化学式と水素の質量
水の化学式はH2Oです。これから水素原子の質量を求めるためには、まず水分子に含まれる水素原子の数を理解する必要があります。水分子1個には2つの水素原子が含まれており、1つの水素原子の質量は約1.008 u(原子質量単位)です。
水の質量から水素の質量を求める方法
与えられた水の質量(378g)から水素の質量を求めるためには、以下のステップで計算を行います。
- 水分子1個の質量を求める。水の分子量は18.016 g/mol(2つの水素原子と1つの酸素原子から構成されるため)。
- 水の質量から水分子のモル数を計算する。
- 水分子1個あたりの水素原子2個の質量を計算し、その合計を水の質量に対する割合で求める。
実際の計算
水の質量が378gの場合、まず水のモル数を計算します。水1モルの質量は18.016gなので、378gの水は約21モルです。次に、21モルの水に含まれる水素原子の質量を求めます。水1モルには2モルの水素原子が含まれるため、水素原子の質量は18.016g×2=36.032gです。この水素原子の質量を378gの水に適用すると、約21gの水素原子が含まれていることがわかります。
まとめ
水の質量から水素原子の質量を求めるには、まず水分子1個あたりの質量を理解し、そこから水のモル数を計算して、水素原子の質量を求めます。378gの水に含まれる水素原子の質量は約21gとなります。水の質量と水素原子の関係を理解することで、類似の計算もスムーズに行えます。
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