化学基礎の授業では、物質量やアボガドロ定数を用いて、実生活に関連した問題を解くことがあります。今回の問題では、コンビニのおにぎりの白米に含まれるご飯粒を「おにぎり」という単位で表し、それを使って計算問題を解きます。以下では、与えられた情報を使って、物質量の計算方法を説明し、具体的な問題解決を行います。
1. 問題の整理
まず、与えられた情報を整理しましょう。1つのおにぎりの白米の重量は100gで、その中に含まれるご飯粒の数は2400粒です。これを「1おにぎり」として、物質量に関連した計算を行います。
次に、以下の問題に取り組みます。
- (1) ごはん1000粒は何おにぎりに相当するか？
- (2) おにぎり1個からごはん1000粒だけを得たい場合は、どのような創作をすればよいか？
2. (1) ごはん1000粒は何おにぎりに相当するか
まず、1おにぎり＝2400粒という情報を基に計算します。1粒あたりのおにぎりの割合を求めると、次のようになります。
1おにぎり = 2400粒ですから、1000粒は、1000 ÷ 2400 = 5/12おにぎりに相当します。このように、1おにぎりを1000粒に換算するには、単純に割り算を使えば解決できます。
3. (2) おにぎり1個からごはん1000粒だけを得たい場合
次に、おにぎり1個から1000粒だけを取り出す方法を考えます。まず、1おにぎりが2400粒であるため、1000粒を得るためには、その一部を取り出す必要があります。
具体的には、おにぎり1個に含まれる粒数が2400粒なので、1000粒を得るためにはおにぎり1個の約半分（1000÷2400＝0.4167）を使えばよいことが分かります。これを元に、おにぎりの半分を取り出して1000粒を得ることができます。
4. 結果の確認
問題(1)では、1000粒は5/12おにぎりに相当することが分かりました。問題(2)では、おにぎり1個の約半分を取り出すことで、1000粒を得ることができることが確認できました。
このように、物質量や単位の関係を理解していくことで、身近な問題を化学的に解決する力が養われます。計算に慣れるためには、日常的にこのような問題を解いてみることが大切です。
まとめ
今回の問題では、おにぎりを「1おにぎり」という単位に換算して物質量の計算を行いました。問題(1)と(2)を解くことで、物質量の基礎的な考え方を理解することができました。これからも実生活に役立つ化学の問題を解きながら、物質量やアボガドロ定数の理解を深めていきましょう。
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