質量%濃度の計算方法:塩酸の希釈問題の解き方

化学

今回は、質量%濃度に関する計算問題を解説します。質問の内容は、35%の塩酸に水を加えて、2.5%の塩酸300gを作るために必要な35%塩酸の質量を求めるものです。この問題は、濃度を変えるためにどれくらいの質量の35%塩酸を使うかを計算する問題です。ここでは、その解法を順を追って解説します。

1. 質量%濃度の定義を理解する

質量%濃度(質量パーセント濃度)は、溶質(ここでは塩酸)の質量が溶液全体の質量に対してどれくらいの割合を占めているかを示します。例えば、35%の塩酸とは、100gの塩酸溶液中に35gの塩酸が含まれていることを意味します。

2. 解法の手順

まず、問題文を整理しましょう。新たに作る塩酸溶液は300gで、濃度は2.5%です。これを求めるためには、まず2.5%の塩酸が300gの中にどれくらい含まれているかを求めます。次に、この量を35%の塩酸から得るためには、35%塩酸の質量を求める必要があります。

3. 2.5%塩酸300gのうち、塩酸の質量を求める

まず、2.5%の塩酸300g中に含まれる塩酸の質量を求めます。計算式は次の通りです。

塩酸の質量 = 300g × 2.5% = 300g × 0.025 = 7.5g

4. 必要な35%塩酸の質量を求める

次に、7.5gの塩酸を含むために必要な35%塩酸の質量を求めます。35%塩酸の質量がmだとすると、m × 35% = 7.5gとなります。計算式は次の通りです。

m × 0.35 = 7.5g

m = 7.5g ÷ 0.35 = 21.43g

5. 結果の確認と四捨五入

計算結果は21.43gとなりますが、小数点第1位を四捨五入すると21gとなります。したがって、必要な35%塩酸の質量は21gです。

6. まとめ

この問題では、まず必要な塩酸の質量を求め、次にその量を含む35%塩酸の質量を求めるという流れで計算を行いました。質量%濃度に関する問題は、割合を求める計算が基本となります。このような問題を解くことで、濃度の概念をしっかりと理解することができます。

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